__MAIN_TEXT__

Page 10

Start-up Relay maakt onbruikbaar 3D printpoeder weer bruikbaar

Efficiënter poedergebruik bij SLS Door: Marjolein Roggen

Bij laser sinteren (SLS printtechnologie) komt uiteindelijk slechts 10 procent van het polyamidepoeder in het product dat wordt gemaakt. De rest is afval. De chemische start-up Relay slaagt erin om het gedegradeerde polyamide weer op te krikken tot een printbaar poeder. Een voorbeeld van een gesloten kringloop en kostenbesparing voor 3D printbedrijven. 3D printen is het stadium van kleurrijke poppetjes en prototypes ontstegen. Op dit moment gaat er jaarlijks ruim vier miljoen kilo polyamidepoeder om in deze industrietak. Dat is peanuts op de totale productie van kunststof, maar toch: de markt groeit elk jaar met meer dan 30 procent. Tegen de verwachting in gaan de 3D SLS-printers niet zuinig om met het materiaal, polyamide-12 poeder, beter bekend als nylon-12. Voor elke kilo aan producten is tien kilo grondstof nodig.

Vier keer meer afval

Van de tien kilo blijft dus negen kilo over. Daarvan kan 5 kilo opnieuw worden gemengd met nieuw materiaal tot een printbare mix, maar 4 kilo is volstrekt onbruikbaar. Uiteindelijk produceert men dus vier keer zoveel afval als producten. “Dat heeft te maken met de thermische veroudering”, legt Olaf van Duren van Relay uit. “Wanneer polyamide lange tijd aan hoge temperaturen wordt blootgesteld - in een printer

Het team achter Relay.

is dat gemiddeld 48 uur - dan smelt het niet meer goed. Het poeder degradeert zodanig dat je het niet goed meer kunt verwerken.” Olaf van Duren heeft samen met Ferdi Verboom aan de TU Eindhoven een technologie ontwikkeld waarmee het thermisch verouderingsproces van polyamide-12 poeder ongedaan wordt gemaakt. Anders gezegd, ze slagen erin om het verouderingsproces om te keren in een verjongingskuur. Begin 2015 richtten de Eindhovense ingenieurs Van Duren en Verboom het bedrijf Relay op om de innovatie te commercialiseren. Inmiddels staat in Eindhoven een proeffabriek, werken er een tiental vaste en flexibele medewerkers en wordt met meer dan tien printservicebedrijven samengewerkt.

Dunne laagjes

De veroudering is een algemeen probleem bij polymeren, maar voor 3D printen is dat funest. De laagjes zijn slechts een paar deeltjes dik, die nauwkeurig op elkaar moeten worden gelegd. Dat luistert heel nauw. Je moet de korrels goed kunnen sinteren, verhitten tot op een temperatuur waarop ze net niet smelten. Op die manier groeien de contactpunten tussen de korrels, waardoor een zeer hard materiaal ontstaat. “Bij gedegradeerd poeder lukt dat niet meer,” aldus Olaf van Duren. “Je ziet het niet, het lijkt nog gewoon wit poeder, maar je kunt er niets meer mee. Ja, nog wel voor laagwaardigere toepassingen, maar het materiaal is niet meer printbaar.”

Opwaardering Relay verhoogt de materiaalefficiency bij SLS printen behoorlijk door het nylon poeder dat thermisch al is belast, op te waarderen.

10

Relay claimt dat zij de eerste zijn die dit afvalprobleem materiaalkundig, via de chemische weg, hebben opgelost. De doorbraak van de Eindhovenaren zit in de opwaardering van het poeder tot een printbaar materiaal, dat 100% te hergebruiken

print magazine maart 2017

Profile for 54U Media BV

3D print magazine maart 2017  

Informerend en inspirerend over 3D in de industrie

3D print magazine maart 2017  

Informerend en inspirerend over 3D in de industrie

Profile for 54umedia