GrabCad Voxel Print: digitale materialen ontwerpen
Stratasys heeft GrabCad Voxel Print vrijgegeven voor de J750 3D printer. Hiermee kan de engineer op voxelniveau de kleureigenschappen van het 3D geprinte onderdeel definieren. Hij maakt quasi zijn eigen digitale materialen. Het Fraunhofer IGD is een van de eerste pilotgebruikers geweest. Het onderzoeksinstituut geeft nu de 3D printerdrive Cuttlefish vrij voor alle Stratasys J50 3D printers. Met deze driver kun je data van een gescand 3D model bewerken om de kleuren tot op voxelniveau te bepalen.
Nieuwe software laat toe op voxelniveau kleur en transparantie te bepalen
GrabCad ontwikkelt zich voor Stratasys steeds meer tot een platform waarmee het bedrijf het 3D printen verder innoveert. De integratie van de verschillende stappen in de AM workflow is daar een voorbeeld van. Met GrabCad Voxel Print gaat men een stap verder. “We gaan nu onder het oppervlak werken”, zo vat Tomer Gallamidi, productmanager bij Stratasys, de kern van de software samen. “Volumetrisch modelleren.”
Een voorbeeld van wat met GrabCad Voxel Print en de Stratasys J750 printer mogelijk is. Deze tafelpoot is ontwerpen aan de Singapore University of Technology and Design.
Fabrication aided design
Een voxel is de 3D variant van een pixel. “Een volumetrische pixel”, legt Gallamidi uit. Met de nieuwe softwaretool in combinatie met de Stratasys J750 3D printer, kunnen producten levensechter qua kleur en doorschijnendheid worden geprint. Tomer Gallamidi ziet als het grootste voordeel voordat dat de engineer zijn eigen digitale materialen kan gaan maken. Niet alleen door kleur onder het oppervlaktoe te voegen; ook door bepaalde delen van een 3D printmodel transparant te maken. Fabrication aided design, is een andere omschrijving die Gallamidi gebruikt om de mogelijkheden te typeren. Vooralsnog werkt GrabCad Voxel Print alleen voor kleuren en transparantie in combinatie met de J750 3D printer van Stratasys. De marktleider uit de 3D printindustrie laat hiermee echter zien dat het engineeren van digitale materialen de volgende stap zal zijn in de AM industrie. “We kunnen nu in een product honderden miljoenen voxel aansturen. Met een nieuwe functie als ‘texture mapping’ kunnen we digitale ideeën omzetten naar reëele producten”, zo zei Daniel Richards van Lancaster University tijdens Formnext over de nieuwe software. Op termijn wordt het namelijk ook mogelijk om andere eigenschappen dan kleur en doorschijnendheid te deifinieren. “We kunnen in de toekomst een valhelm printen waarin het materiaal overgaat van zacht naar hard.”
Cuttlefish printerdriver voor Stratasys J750
Het Fraunhofer IGD heeft aan de ontwikkeling van GracCad Voxel Print meegewerkt door als pilotklant te fungeren. Om de kleur- en transparantiemogelijkheden van de Stratasys J750 te onderzoeken hebben de onderzoekers voor de 3D printer een driver ontwikkeld, Cuttlefish. Deze driver wordt onder andere gebruikt door de animatiestudio Laika. De maker van animatiefilms heeft al meer dan 80.000 gezichten 3D geprint via de Cuttlefish printerdriver. De detaillering van 3D geprinte modellen is volgens Alan Burton van Fraunhofer IGD ongekend. Voor de medische sector opent dat het perspectief om anatomische modellen te printen die nog dichter de werkelijkheid benaderen. Het Fraunhofer instituut heeft de universele printerdriver nu vrijgegeven. De laatste versie van Cuttlefish ondersteunt ook RGBA texturen die zowel informatie over kleur en transpatantie bevatten. Onderzoekers aan het instituut zeggen dat GranCad Voxel print de kloof dicht tussen virtuele designs en de 3D geprinte reproductie van het ontwerp.
Voor anatomische modellen leent GrabCad Voxel Print zich heel goed.
Functionele materialen ontwerpen
Daniël Richards zegt dat de huidige sftware pas het topje van de ijsberg vormt. “Dit opent deuren naar heel nieuwe manier van ontwerpen.”Hij denkt onder meer aan het ontwerpen van structuren voor auto’s en vliegtuigen, waarin de voxel xodanig zijn ontworpen dat ze de energie van trillingen absorberen. Tijdens de presentatie op Formnext antwoordde hij op de vraag of dit straks ook voor 3D metaalprinten kan: “Waarom niet? We kunnen dit uitbreiden naar andere materialen. Waarom dan niet naar metaal?”
FOTO: een van de vele figuren die animatiestudio Lakia heeft geprint met de nieuwe technologie.
