Programma
10 September 2015 Windesheim zwolle
Green PAC
3D-printen belangrijke ontwikkeling voor de BV Nederland Green PAC is hét expertisecentrum voor (groene) kunststoffen, vezels en composieten. Binnen Green PAC wordt toegepast onderzoek gedaan, kennis ontwikkeld en worden (versneld) innovaties gerealiseerd. De techniek van 3D-printen speelt hierin een steeds belangrijkere rol. De opmars van 3D-printen vergroot het scala aan innovatieve toepassingen en is een goede stap richting duurzaamheid. Door in te zetten op het vergroten en uitdragen van kennis en ervaring op dit gebied, draagt Green PAC actief bij aan de versterking van de Nederlandse kunststof maakindustrie. Kansen liggen voornamelijk in nichemarkten waar maatwerk een belangrijke rol speelt. Denk aan specifieke medische toepassingen, maar ook aan onderzoek naar het gebruik- én de eigenschappen van (nieuwe) kunststoffen voor 3D-printen. Juist die combinatie biedt ruimte voor nieuwe verdienmodellen om de concurrentiepositie van de BV Nederland te vergroten. Binnen Green PAC werken de lectoraten Duurzame kunststoffen van Stenden Hogeschool en Kunststoftechnologie van Windesheim daarom steeds vaker aan projecten en onderzoeken die gebaseerd zijn op 3Dprinttechniek. Daarnaast zien we een stijging van het gebruik van 3D-printers bij startende ondernemers op Green PAC iLab. Laat u vandaag inspireren door de lezingen en de beursvloer en denk mee over interessante uitdagingen voor verder onderzoek. Kom naar onze beursstand! We bespreken graag met u de mogelijkheden om in toekomstige projecten te participeren. U vindt ons bij de hoofdingang van de beurs.
Voorwoord 3e editie 3DprintEU
Namens ons samenwerkingsverband Green PAC heten wij u van harte welkom op de derde editie van 3DprintEU. Hét 3Dprint-event van Noord-Nederland! Met een inspirerend en gevarieerd sprekersprogramma en interessante beursvloer, laten we u graag zien wat de nieuwste mogelijkheden en ontwikkelingen van 3D-printen zijn. Het sprekersprogramma staat dit jaar in het teken van de medische wereld. In deze sector krijgt 3D-printen een steeds belangrijkere rol. Door het beschikbaar komen van nieuwe materialen en verbeterde software worden de mogelijkheden groter en komen verschillende toepassingen binnen handbereik. Het gaat om een breed scala aan producten, zoals boormallen en protheses, naast allerlei innovatieve oplossingen in de zorg. Daarnaast is de ontwikkeling van onderwijsprogramma’s een belangrijk aspect. Een nieuwe generatie ontwerpers is nodig om de designvrijheid die de 3D-printtechniek biedt optimaal te benutten. Het inbedden van onderdelen hiervan binnen het onderwijssysteem is daarin een belangrijke stap. Green PAC faciliteert, binnen het samenwerkingsverband tussen Stenden Hogeschool en Windesheim, het onderzoek op het gebied van (bio)vezels, -composieten en -kunststoffen, waaronder ook 3D-printen valt. Dit onderzoek wordt uitgevoerd binnen het lectoraat Duurzame Kunststoffen van Stenden Hogeschool en het lectoraat Kunststoftechnologie van Windesheim. De opgedane kennis binnen dit onderzoek, delen we niet alleen met de betrokken bedrijven maar ook graag met u op dit prachtige event! We hopen dat u dit jaar weer geboeid en verrast wordt door de onderwerpen die de sprekers ten gehore brengen en door de innovatieve bedrijven en instellingen die u op de beursvloer treft. Wij wensen u een inspirerende en leerzame dag!
Jan Jager
Geert Heideman
(Lector Duurzame Kunststoffen, Stenden Hogeschool)
(Associate Lector Kunststoftechnologie, Hogeschool Windesheim)
Programma
Beurs 9.30 – 16.30 uur Congres 9.30 – 16.15 uur
Lezingen - ruimte: T0.13 09.30 – 12.00 uur
Hype of toekomst Voorzitter: Ynte van der Meer – Kennispoort regio Zwolle 09.30 – 9.45 uur Opening Drs. Ineke van der Wal, directeur Kenniscentrum Technologie 9.45 – 10.45 uur Het gaat nu pas beginnen! We gaan naar een wereld waar niet alleen informatie digitaal is geworden, maar ook naar een wereld van Bits in Atoms. De digitalisering van onze fysieke omgeving en productie. Er zijn een aantal grote veranderingen die onze maatschappij het komende decennium ingrijpend doen veranderen. Zijn we er klaar voor? Nee nog niet. De snelheid van de transitie is door de veelheid van ontwrichtende technologische ontwikkelingen niet bij te houden voor de meesten van ons. 3D-printen is een ontwikkeling waar veel van de ontwikkelingen samenkomen. Ook het onderwijs zal drastisch moeten veranderen om aan te sluiten. Drs. Herman van Bolhuis, founder 3D Makers Zone 10.50 – 11.10 uur 3D-printen: Grijp je kansen! Additive manufacturing (3D-printen) biedt veel nieuwe mogelijkheden in vergelijking met conventionele (verspanende en niet verspanende) productietechnologie. De meeste ontwerpers en constructeurs zijn echter opgeleid vanuit de traditionele productietechnologie, waardoor deze nieuwe mogelijkheden veelal onbenut blijven. In de lezing wordt ingegaan op de typische kenmerken en mogelijkheden van 3D-printen voor de machinebouw en de invloed hiervan op de vormgeving van machinedelen. De methodologie om onderdelen te identificeren die het meest in aanmerking komen voor herontwerp voor 3D-printen wordt uiteengezet aan de hand van een aantal voorbeelden. Ir. Sjef J.M.M. van Gastel, Directeur Innovatieve Productietechnologie, Fontys Hogeschool Engineering
11.15 – 11.35 uur Material development: Key to unlock the future Om ‘Fused Deposition Modeling’ in de toekomst veel breder inzetbaar te maken is het van belang om de verscheidenheid aan beschikbare filamenten te vergroten. Het gaat hierbij vooral om filamenten van verschillende thermoplastische kunststoffen met specifieke materiaaleigenschappen zoals hogere sterkte, betere hechting of elektrische geleiding. Een belangrijke randvoorwaarde is dat deze materialen goed te printen moeten zijn. In de lezing wordt ingegaan op het onderzoek naar de invloed van materiaaleigenschappen op het printgedrag. Dr. Martin Faber, Scientist Fibers & Finishes, Applied Polymer Innovations / Innofil3D 11.40 – 12.00 uur 3D-printen in de dentale wereld - toekomstdroom of werkelijkheid? Het vervaardigen van dentale hulpmiddelen zoals gebitsprotheses is van oudsher een ambachtelijk handmatig proces. Dentale materialen fabrikant NextDent, printer leverancier RapidShape en onderzoeksinstituut TNO hebben de afgelopen jaren de krachten gebundeld om de voordelen van 3D-printen ook voor dentale labs toepasbaar te maken. Hierdoor wordt het vervaardigen van dentale hulpmiddelen, sneller, nauwkeuriger en gebruiksvriendelijker, terwijl tegelijkertijd bespaard wordt op kosten. Ir. Anton P. Aulbers, Programmanager Vat Photopolymerization, TNO
12.30 – 14.00 uur
Medische toepassingen Voorzitter: Mireille Kinket - Polymer Science Park 12.30 – 12.50 uur 3D-printen van een hart met een aangeboren hartafwijking Bij de behandeling van complexe aangeboren hartafwijkingen is het van groot belang dat de kinderhart chirurg tevoren een goed beeld heeft van de mogelijkheden van de operatie, om geen kostbare tijd te verliezen tijdens de operatie. Dit is ook belangrijk in de voorlichting van ouders. De recente introductie van 3D-printen speelt een toenemende rol in de behandeling van aangeboren hartafwijkingen. Dr. Arno A.W. Roest, Kindercardioloog, LUMC 12.55 – 13.15 uur De verschillende stappen van medisch 3D-printen: van ‘echte’ patiënt naar 3D-geprint model 3D-printen wordt steeds vaker toegepast in de medische wereld. Voorbeelden zijn medische modellen voor het plannen van operaties, zaag- en boormallen en patiënt-specifieke implantaten. Deze lezing licht de verschillende stappen toe die worden doorlopen van “echte” patiënt naar 3D-geprint model. Wat zijn hierbij de belangrijkste valkuilen? Waarop focust het onderzoek naar medisch 3D-printen? En wat kunnen we in de toekomst verwachten van deze technologie? Maureen van Eijnatten MSc, PhD student, VUmc 3D InnovationLab
13.20 – 13.40 uur Het ontwerpen van een 3D-printbare mechanische handprothese Er is een grote vraag naar lichtgewicht en goedkoop te fabriceren handprotheses. De huidige, robotische versies zijn vaak te zwaar en complex, en de simpelere mechanische haakprotheses missen het cosmetische aspect en kunnen vaak moeilijker een stabiele grip produceren. De presentatie behandelt een aantal open source ontwerpen en prototypes van mechanische hand protheses die zoveel mogelijk de voordelen van 3D-printen benutten. Ir. Marco W.M. Groenewegen 13.45 – 14.05 uur Osteosynthese plaatbewerking door preoperatief 3D-printen van de clavicula: de ClaRP trial Binnen traumachirurgie in Isala wordt de waarde erkend in het creëren van patiënt specifieke frac tuurbehandeling, in de vorm van osteosynthesemateriaal dat afgestemd is op de type patiënt en diens fractuur. Dit wordt onderzocht door middel van een klinische studie, waarin standaard platen voorafgaand aan de operatie op maat gebogen worden aan de hand van een ge-3D-printe replica van het gebroken sleutelbeen. Rob F.M. van Doremalen BSc, Technisch Geneeskunde graduate, Isala
14.30 – 16.00 uur
Technologie en onderwijs Voorzitter: Jos Kok – 3D Kanjers 14.30 – 15.15 uur Doorbraak in 3D-printen op het gebied van orthodontische toepassingen en orthopedische toepassingen Binnen TechForFuture combineert Windesheim het uitvoeren van onderzoek naar de toepassingsmoge lijkheden van 3D-printen met de ontwikkeling van het onderwijs. Aan de hand van drie projecten wordt gepresenteerd hoe dit er in de praktijk uitziet. Het betreft een orthopedische toepassing, een orthodontische toepassing en het FDM-printen van keramische werkstukken. Laat u niet alleen informeren over de inhoude lijke resultaten, maar ook over de toegevoegde waarde van het onderzoek voor het onderwijs. Ir. Robbie Woldendorp, docentonderzoeker, Windesheim 15.20 – 15.40 uur Hoe 3D-printen en 3D-design geïmplementeerd kan worden in het bestaande curriculum van een school Aan de hand van verschillende onderwijsprojecten (waarmee internationale prijzen zijn gewonnen), laat Ronald zien op welke wijze 3D-printen en 3D-design succesvol in het bestaande curriculum kan worden ingezet. Docenten hebben na afloop een duidelijk beeld van welke voordelen 3D-printen in het onderwijs biedt en welke stappen gezet kunnen worden om dit succesvol in te zetten in de eigen lessen. Leerkrachten kunnen lesmateriaal meenemen naar huis voor o.a. de volgende vakken: Natuurkunde, Scheikunde, Wiskunde, Biologie, Geschiedenis, Aardrijkskunde, Economie en Maatschappijleer. Ronald Scheer MSc, bestuurslid van Fablab Benelux Foundation met de portefeuille Educatie 15.45 – 16.05 uur Spelen, creativiteit en ontdekken Wat kunnen we in het onderwijs met 3D-printen? Dat was de vraag die we ons twee jaar geleden stelden. We stapten in de achtbaan van lesgeven in 3D-printen en kwamen erachter dat het nog best ingewikkeld was. 3D-printers waren duur en we gebruikten een heel andere vocabulaire dan de leveranciers en fabrikanten van 3D-printers. Spelen, creativiteit en ontdekken: daar gaat het bij ons om. Wat hebben we geleerd de afgelopen jaren en wat zijn de resultaten? En hoe kunnen we 3D-printen in gaan zetten in ons onderwijs de komende jaren? Ik laat zien welke projecten bij ons ontstaan zijn en hoe we al spelenderwijs nieuwe workshops ontwikkelen. XL Jena Albert Barth, Directeur Kleinkunstig Foto:
Workshops
T Foto:
ie TC M
dema
12.30 – 14.00 Workshop door Kleinkunstig voor leerkrachten bovenbouw basis- en voortgezet onderwijs In deze praktische workshop gaan we samen ontdekken wat 3D-printen betekent voor het onderwijs. We delen praktijkverhalen en zoeken naar nieuwe kansen. Het wordt een echt SpeelLab. We gaan spelen, innoveren, construeren en ontwerpen. Met de beschikbare materialen gaan we aan de slag (denk aan 3D-printerpennen, Plokko’s, 3D-printers en andere spullen). Neem eventueel ook uw eigen educatie innovaties mee. We zijn heel benieuwd! Albert Barth, Directeur Kleinkunstig Ruimte X0.19 13.00 – 14.15 uur Basisschoolleerlingen aan de slag met 3D-printen Tijdens het 3DprintEU geeft Windesheim een workshop aan een groep basisschoolleerlingen uit de bovenbouw. Deze leerlingen doen tijdens deze workshop hun eerste ervaringen op met 3D-printen. Voor leerkrachten geeft het een beeld op welke manier je 3D-printen kunt gebruiken in je onderwijssituatie. Geïnteresseerd in hoe de leerlingen hiermee bezig zijn? Neem dan een kijkje bij deze workshop! Sander Buijs, alumnus PABO Windesheim Ruimte T0.57 Foto: Parks c
hool
Innovative top quality monofil for all 3D FDM printers
.nl
www.innofil3d.com
Lectoraten
Lectoraat Kunststoftechnologie Windesheim Het lectoraat Kunststoftechnologie van Windesheim is in 2009 ontstaan vanuit een stijgende behoefte van de Federatie NRK (koepelorganisatie van de Nederlandse Rubber- en Kunststofindustrie) en Wavin naar hoogopgeleide technici. Zes jaar na de oprichting heeft het lectoraat een unieke positie in Nederland waar het gaat om de versterking van de concurrentiepositie in deze industrie. Binnen het lectoraat wordt praktijkgericht onderzoek gedaan naar kunststoffen en rubbers. Speerpunten liggen op 3D-printen, recycling, duurzaam produceren en het gebruik van composiet in hybride constructies (bv. in de bouw). Sinds de oprichting is het lectoraat uitgegroeid naar 14 volledige arbeidsplaatsen. Docenten van de opleidingen Werktuigbouwkunde, Industrieel Product Ontwerpen, Civiele Techniek en Technische Bedrijfskunde werken binnen het lectoraat samen met studenten aan uiteenlopende projecten. Thema’s die in deze projecten centraal staan zijn o.a. gericht op nieuwe toepassingen (bv. het gebruik van kunststoffen in de machinebouw), hergebruik van kunststoffen (recycling) en onderzoek naar de eigenschappen van kunststoffen en rubbers (rheologie). Daarnaast vervult het lectoraat, binnen het samenwerkingsverband Green PAC, samen met het lectoraat Duurzame Kunststoffen van Stenden Hogeschool, een belangrijke rol bij het vergroten en verspreiden van kennis op het gebied van kunststoffen en polymeren.
Lectoraat Duurzame Kunststoffen Stenden Hogeschool 3D-printen biedt ongekende mogelijkheden voor de kunststofsector Het Lectoraat Duurzame Kunststoffen van Stenden Hogeschool is ontstaan vanuit een toenemende behoefte uit het bedrijfsleven om kennis en innovatie rond het gebruik van kunststoffen te vergroten. Door zich in te zetten voor nieuwe technologische ontwikkelingen op dit gebied draagt het lectoraat actief bij aan het versterken van de kenniseconomie en de kunststof maakindustrie. Een belangrijk speerpunt in het curriculum van het lectoraat is gericht op biocomposieten en 3D-printen. De mogelijkheden van 3D-printen in de kunststofsector zijn groot en bieden een duurzaam perspectief. Vanuit het lectoraat zijn daarom verschillende onderzoeksprojecten opgestart die zich met de ontwikkeling van nieuwe (vaak biobased) kunststoffen voor 3D-printen bezig houden. Denk bijvoorbeeld aan het maken van PHA’s (biobased kunststoffen) uit rioolafval voor de ontwikkeling van 3D-geprinte heupprotheses en katheterpluggen, of de ontwikkeling van een kunststofprintdraad die elektrisch geleidend is. Het lectoraat Duurzame Kunststoffen is samengesteld uit medewerkers van Stenden Hogeschool. Binnen het lectoraat wordt nauw samengewerkt met andere kennisinstellingen (bijvoorbeeld het lectoraat Kunststoftechnologie van Windesheim) en bedrijven. Deze samenwerking ziet het lectoraat als zeer belangrijk en maakt het mogelijk innovaties te versnellen een kansrijke spin-offs van de grond te krijgen.
Onderzoek
De toepassingsmogelijkheden van 3D-printen Binnen TechForFuture (Centre of expertise HTSM Oost) combineert het Lectoraat Kunststoftechnologie van Windesheim het uitvoeren van onderzoek naar de toepassingsmogelijkheden van 3D-printen met de ontwikkeling van het onderwijs. 3D-printen biedt daarin niet alleen mogelijkheden voor grote bedrijven, maar ook voor het MKB. Welke mogelijkheden dat precies zijn en in hoeverre het economisch interessant is om toe te passen, verdient nadere inventarisatie. In dat kader onderzocht het lectoraat bijvoorbeeld, samen met OIM Orthopedie en Tandtechnisch Laboratorium Miedema, hoe 3D-printen kan worden ingezet voor de productie van protheses en orthodontische producten. Gedurende het onderzoek zijn diverse producten tot stand gekomen. Zo is op basis van een 3D-scan een afdruklepel (orthodontische toepassing) geprint, waardoor één keer gips happen kan worden uitgespaard. Dat is niet alleen voor de patiënt prettiger, maar ook het proces van aanmeten verloopt sneller. Daarnaast is het gelukt om een splint (een knarsbitje) te printen met gebruik van DLP-printtechniek (een printtechniek voor het maken van zeer gedetailleerde en nauwkeurige modellen). Ander interessant resultaat is het geprinte model van een onderbeenkoker (orthopedische toepassing) waarmee onderzocht is in hoeverre FDM-printen (een printtechniek om mallen sneller en efficiënter te produceren) geschikt is om producten te maken die onder zware mechanische belasting moeten functioneren. Als laatste is onderzoek gedaan naar de voorspelbaarheid van de mechanische eigenschappen van 3D-geprinte producten. Doel van dit onderzoek was gericht op het betrouwbaar inzetten van simulatietechnieken tijdens het ontwerp van deze producten. Het gedane onderzoek biedt uitstekende aanknopingspunten voor vervolgonderzoek. Door dit onderzoek voor een belangrijk deel door docenten en studenten te laten uitvoeren, wordt de opgedane kennis breed verspreidt in het werkveld en blijft de opleiding bij de actuele technologische ontwikkelingen aangesloten.
Onderwijs
3D-spelers / Jongeren van nu zijn de productdesigners van morgen Albert Barth, directeur Kleinkunstig uit Zwolle, presenteert tijdens het 3DprintEU event zijn visie op de inzet van 3D-printen in het onderwijs. Barth: “Door spelenderwijs 3D-printen te ontdekken, ontwikkelen jongeren hun creativiteit. Zij zijn onze toekomstige productdesigners. 3D-printen is geen doel op zich, het is de weg naar alles kunnen maken wat je zelf bedenkt. Van droom, via design, naar concreet product.“ Kleinkunstig organiseert workshops waar jongeren leren om 3D te printen én vrijelijk te experimenteren met het creëren van een zelf gekozen voorwerp. Barth: “Wat ik zie is dat jongeren die structuur in de klas lastig vinden, zich tijdens de workshops volop uitleven. Deze manier van leren sluit aan bij wat jongeren leuk vinden: de Minecraft gamers die in 3D denken. Ze pikken dit snel op omdat het aansluit bij hun belevingswereld. Gekke dingen bedenken. Dat spreekt hun creativiteit aan. Voor toekomstige nieuwe banen, zoals productdesigners, zijn dwarsdenkers nodig die de nieuwe 3D-tools slim inzetten. ” Kleinkunstig is al 10 jaar de grootste aanbieder van cultureel educatieve projecten in het Voortgezet Onderwijs. In 2015 volgde de start-up voor 3D-geprint speelgoed: Plokko. Dit idee kwam tot bloei na een experiment met satéstokjes en schijfjes. Hiervoor heeft Barth een nominatie voor de CrossOver Innovatie Award van Kennispoort Zwolle binnen gesleept. Lees meer op: www.kleinkunstig.nl | www.plokko.com
Foto: Parks c
hool
Polymer Science Park
Voor het realiseren van de open innovatiefaciliteit hebben DSM, Wavin, Windesheim en Deltion College eind 2011 de Stichting Polymer Science Park in Zwolle opgericht. In een later stadium is daar Universiteit Twente bijgekomen als Founding Father. Het Polymer Science Park telt inmiddels al 37 leden verdeeld over het land. Het Polymer Science Park is de industriële broedplaats voor de kunststoftechnologie. Het loket voor ondernemers met technisch inhoudelijke vragen op het gebied van industrieel toegepaste kunststoftechnologie. Van idee tot productrijpe prototypes. Het Polymer Science Park: - verbindt het brede netwerk van onderzoek, onderwijs, ondernemers en overheid en organiseert en stimuleert de samenwerking hiertussen. - vervult tevens een belangrijke fysieke platform functie voor de deelnemers, waar kennis gedeeld wordt. - biedt een leerwerkplek, waar studenten zich kunnen ontwikkelen. - biedt huisvesting aan bedrijven en start-ups. Lid voordeel van PSP is de kans om sneller en beter te innoveren door het Open Innovatienetwerk van PSP, met de funding die PSP voor projecten kan regelen. Voor de komende jaren verwacht het Polymer Science Park meer focus en massa te maken op onderstaande expertisegebieden. - Focus op Technologie én Advanced en Smart Materials. Aandacht voor Circulaire Economie. Accent op grondstoffen- en gewichts en energie besparing; inzet van gerecyclede materialen, Sluiten van de Kunststofketen. 1 Recycling
2 Coatings
- Inzetten van alternatieve oppervlaktebehandelingstechnieken - Coaten van o.a. kunststoffen - High Throughput Experimentation
3 3D-printen - Materialen breed met accent op Advanced en Smart Materials
Windesheim zet kennis in werking
Masteropleiding Polymer Engineering
WINDESHEIM.NL/POLYMERENGINEERING
MELD U NU AAN
Wist u dat het bedrijfsleven staat te springen om kunststoftechnologen? Windesheim en Stenden bieden daarom de masteropleiding Polymer Engineering aan. Een in Nederland unieke vakopleiding voor engineers en chemisch technologen die in de polymeerchemie of polymeer engineering hun grenzen willen verleggen en hun expertise verder willen uitbouwen. U krijgt meer kennis van de kunststofchemie, leert hoe de eigenschappen van polymeren bepalend zijn in het verwerkingsproces van materiaal tot product en bent beter in staat om een ketenaanpak te realiseren. Start Duur Studievorm Onderwijs Onderzoek Meer informatie
Jaarlijks in september Twee jaar Master in deeltijd, een dag onderwijs, vier dagen werken Ondersteuning door docenten van Universiteit Twente, Wageningen University & Research en Rijksuniversiteit Groningen Goed onderzoeksprogramma door samenwerkende lectoraten Kijk op windesheim.nl/polymerengineering
.nl
Exposanten
15th anniversary
tricas
industrial design & engineering bv
Expertiseplein
Bedankt voor uw bezoek
3DprintEU www.greenpac.eu,
[email protected] #3dprinteu
