ESA and architects team up to design method of 3D-printing lunar bases

Transcriptie

1 ESA and architects team up to design method of 3D-printing lunar bases

2 Giant NASA spider robots could 3D print lunar base

3 Welkom bij de Digitale Revolutie

4

5 3D Printen ons monetaire systeem zal doen veranderen

6 3D Printen ons monetaire systeem zal doen veranderen Industrieel 3D printen staat op een kantelpunt, klaar voor de grote massa

7 3D Printen ons monetaire systeem zal doen veranderen Industrieel 3D printen staat op een kantelpunt, klaar voor de grote massa Met 3D Printen worden atomen de nieuwe bits

8 3D Printen ons monetaire systeem zal doen veranderen Industrieel 3D printen staat op een kantelpunt, klaar voor de grote massa Met 3D Printen worden atomen de nieuwe bits 3D printen is de Replicator uit Star Trek

9 De tien geboden van 3D Printen Productie complexiteit voor niets Variëteit is vrij Geen assemblage nodig Geen doorlooptijd Ongelimiteerde ontwerpvrijheid Zonder training beginnen Compacte, mobiele productie Minder productieafval Oneindige materiaal keuze Exacte kopie van digitaal naar fysiek 4

10 De tien geboden van 3D Printen Productie complexiteit voor niets Variëteit is vrij Geen assemblage nodig Geen doorlooptijd Ongelimiteerde ontwerpvrijheid Zonder training beginnen Compacte, mobiele productie Minder productieafval Oneindige materiaal keuze Exacte kopie van digitaal naar fysiek 4

11 3D Printen in Metaal De Stand van Zaken

12 Programma Introductie Wat is 3D printen? Waarom is 3D printen zo bijzonder? Voorbeelden uit de praktijk Nieuwe Ontwerpen Nieuwe Ketens Nieuwe (Verdien) Modellen Uitdagingen Vragen

13 Introductie Wie ben ik? Wie bent u?

14 Introductie Wie ben ik? Wie bent u? Ir. Hans van Toor (1987) Ondernemer Onderzoeker Adviseur

15 Introductie Wie ben ik? Wie bent u? Ir. Hans van Toor (1987) Ondernemer Onderzoeker Adviseur

16 Introductie Wie ben ik? Wie bent u? Ir. Hans van Toor (1987) Ondernemer Onderzoeker Adviseur

17 Introductie Wie ben ik? Wie bent u? Ir. Hans van Toor (1987) Ondernemer Onderzoeker Adviseur

18 Introductie Wie ben ik? Wie bent u? Ir. Hans van Toor (1987) Ondernemer Onderzoeker Adviseur

19 Introductie Wie ben ik? Wie bent u? Ir. Hans van Toor (1987) Ondernemer Onderzoeker Adviseur

20 Introductie Wie ben ik? Wie bent u? Ir. Hans van Toor (1987) Ondernemer Onderzoeker Adviseur

21 Introductie Wie ben ik? Wie bent u? Berenschot Oudste adviesbureau van Nederland Opgericht in 1938 Globaal actief, met 350 werknemers 14 jaar actief in AM / 3DP markt

22 Introductie Wie ben ik? Wie bent u? Vragen Wie van u heeft weleens iets 3D geprint? Heeft u dit met een eigen 3D printer gemaakt? Hoeveel daarvan zijn metaal printers?

23 Wat is 3D Printen? 11

24 Wat is 3D Printen? Additief vs Subtractief

25 13

26 Wat is 3D Printen? 3D Printen is een paraplu term voor verschillende technologieën Materiaal Vorm Depositie Energie Desktop Industrie UL Advanced Red 14

27 Wat is 3D Printen? Materiaal Plastics Organisch Keramiek Metalen UL Advanced Red 15

28 Wat is 3D Printen? Materiaal Vorm Depositie Energie Poeder Draad Plaat.. Bed Gevoerd Laser Electronen Wire Arc UL Advanced Red 16

29 Wat is 3D Printen? Desktop of Industrie UL Advanced Red 17

30 Wat is 3D Printen? Desktop of Industrie UL Advanced Red 18

31 Wat is 3D Printen? Wij zullen ons richten op; Metaal Poeder Bed Fusie met Laser Industrie UL Advanced Red 19

32 Waarom is 3D Printen zo bijzonder? 20

33 Brief History of 3D Printing The Pioneers 1951 mid 80s Commercial Application 1984 Present The Revolution Present

34 Stand van zaken Gartner Curve Markt (groei) Toepassingen Sectoren Plateau of Productivity reached

35 De voordelen van 3D Printen Additief Ontwerp vrijheid Weinig afval Direct Produceren Mass Customization Kundige ontwerper Geïntegreerde functionaliteit Subtractief Proces Limitiaties Afval Mallen/ Gereedschap Beperkte flexibiliteit Kundige operator Assemblage [13-14] 23

36 Waarom is 3D Printen zo speciaal? Voordelen in categorieën 1. Nieuwe Ontwerpen -> Efficiënter Gebruiken 2. Nieuwe Ketens -> Efficiënter Maken 3. Nieuwe (Verdien) Modellen ->? Voorbeeld uit de praktijk 24

37 Voorbeeld uit de praktijk 1. Nieuwe Ontwerpen -> Efficiënter Gebruik 25

38 1. Efficiënter Gebruik <- Gewichtsbesparing Fokker Ontwerp Aerostructures voor CNC Frezen Materiaal Al7075 Beugel Massa voor luchtvaart kg Kosten 485 Buy to fly Ontwerp voor Selective Laser Melting Materiaal Ti-6Al-4V Massa Reductie 44.9 % Kosten 1453 Kosten reductie 2.3M 26

39 1. Efficiënter Gebruik <- Gewichtsbesparing 75% Knooppunt gewichtsbesparing voor de bouwcomponent 40% Doel; gewichtsbesparing Gewichts- en volume constructie reductie 27

40 1. Efficiënter Gebruik <- Gewichtsbesparing Voordelen Minder brandstofverbruik Minder afval Geen opslag Geen transport 28

41 1. Efficiënter Gebruik <- Betere pasvorm Xilloc Medical Patient Specifieke Implantaten Voordelen Buitenmaat; Exacte kopie Binnenmaat; Ontwerpvrijheid Sneller opereren Minder fouten Sneller herstel 29

42 1. Efficiënter Gebruik <- Interne koelkanalen Mapal QTD Boorkop Voordelen 100% betere koeling 57% lichter Sneller frezen Minder stress 100/121 per batch 30

43 1. Efficiënter Gebruik <- Geen Assemblage GE Aviation Brandstof spruitstuk 20 onderdelen naar 1 Voordelen Minder assemblagekosten en risico s Levensduur x5 25% lichter 15% minder brandstof Minder NOx 31

44 Voorbeeld uit de praktijk 2. Nieuwe Ketens -> Efficiënter Maken 32

45 2. Efficiënter Maken <- Reserve onderdelen Maritiem Project Spacer Ring ± weken levertijd Per 20 bestellen Voordelen Lokaal, on-demand Vanaf 1 stuks a 2100, binnen 12 uur printen Initiatiefnemers Service providers Support Partners 33

46 2. Efficiënter Maken <- Reserve onderdelen Atlas Copco Portfolio Analyse Tool 125,000 onderdelen 25+ jaar lever verplichting Voordelen Logistiek Engineering Business Development Generic indication of the economic value and opportunity for 3D printing Total number of parts managed on a yearly basis Total number of commodity parts Of which supplied by 'commodity suppliers' Of which number of parts with batch or series below 1000 pieces Of which Lead time / delivery window more than 48 hrs Of which number of parts with 3D design available Of which the number of parts with 3D design with material cost of over 1 per kilogram Of which number of parts without 3D design available Of which Number of parts without 3D design with material price of 10 per kiliogram Total number Economic value per part #DEEL/0! #DEEL/0! #DEEL/0! #DEEL/0! #DEEL/0! #DEEL/0! #DEEL/0! #DEEL/0! #DEEL/0! Purchasing costs for these parts Economic value (= Costs+ Gross margin) Generic indication of the economic value and opportunity for 3D printing Total number of parts managed on a yearly basis Total number of metal parts out of this total Of which number of parts smaller than 100x100x100 mm Of which number of parts with batch or series below 1000 pieces Plastic parts Metal parts Of which lead time / delivery window more than 24 hrs Of which, number of parts with 3D design available Of which umber of metal parts with 3d design with a value of more than Or, of which number of parts without 3D design available Of which number of metal parts without 3d design with a value over 100,00 Total number Economic value per part #DEEL/0! #DEEL/0! #DEEL/0! #DEEL/0! #DEEL/0! #DEEL/0! #DEEL/0! #DEEL/0! #DEEL/0! Purchasing costs for these parts Economic value (= Costs+ Gross margin) Economic opportunity of 3D printed parts in the regular operation 0 34

47 2. Efficiënter Maken <- Reserve onderdelen Logistiek Minder/ geen opslag en transport Engineering Complexiteit/ Ontwerpvrijheid Talent in ontwerper, niet producent Business Development Doorlooptijd Van schaalvoordeel -> synergievoordeel 35

48 Voorbeeld uit de praktijk 3. Nieuwe (Verdien) Modellen ->? 36

49 3. Nieuwe (Verdien) Modellen <- Digitale Revolutie Democratisering Decentralisering 37

50 3. Nieuwe (Verdien) Modellen <- Digitale Revolutie Kennis/ Kunde & Middelen Problemen & Oplossingen 38

51 3. Nieuwe (Verdien) Modellen <- Digitale Revolutie Local Motors 39

52 2,500 1,000 days $'millions 1,500 days 3. Nieuwe (Verdien) Modellen <- Digitale Revolutie Local Motors 500 $'millions 30,000 people Online Community & Prijzencompetities Lokale Kennis/ Kunde & Middelen Lokale Problemen & Oplossingen 15,000 people 140 staff -> community in >70 landen Oplage van 2000 stuks voor < $

53 Nieuwe (Verdien) Modellen <- Digitale Revolutie Voordelen Snelheid Kosten Flexibiliteit Betere oplossingen Ontwerper dichterbij de klant 41

54 Nieuwe (Verdien) Modellen <- Digitaal Platform 42

55 Uitdagingen 43

56 Uitdagingen Prestaties (Snelheid, Kosten, Materiaalkeuze, Nauwkeurigheid en Robuustheid) Kennis Standaarden Investeringen Conservatief Complexiteit 44

57 Vragen? Vragen? 45