Door Laura Bécognée
Als we aan de industrie denken, stellen we ons vaak gigantische fabrieken, miljoenen kostende machines en lange productieketens voor die volledig onbereikbaar lijken voor kleine bedrijven of individuele vernieuwers. Maar wat als we dat zouden kunnen veranderen? Wat als gereedschappen die ooit waren voorbehouden aan grote bedrijven, toegankelijk zouden worden voor makers, startups en lokale gemeenschappen? Een van de beste voorbeelden van de hierboven beschreven revolutie is kunststof spuitgieten.
Wat is kunststof spuitgieten?
Kunststofinjectie is een proces waarbij kunststofkorrels worden verhit tot ze viskeus worden en vervolgens in een mal worden gespoten waar ze afkoelen en uitharden. Eenmaal uitgeworpen, krijgt u een afgewerkt kunststof onderdeel – herhaalbaar, nauwkeurig en sterk. In tegenstelling tot 3D-printen, waarbij onderdelen laag voor laag worden opgebouwd, vult spuitgieten een mal in één keer, om dichte, duurzame onderdelen te produceren met een veel hogere snelheid.
- 3D-printen: Precisie van 50–100 micron, een paar onderdelen per dag, toegankelijke machines (€ 200–€ 1.000).
- Kunststofinjectie: Precisie van 100–500 micron, honderden onderdelen per dag, traditioneel dure machines (€ 500–€ 40.000).
Kortom: 3D-printen is geweldig voor prototyping. Spuitgieten is onverslaanbaar wanneer u volume, sterkte en herhaalbaarheid nodig hebt.
Enkele voorbeelden
Hier is een goed voorbeeld van een onderdeel dat enorm profiteert van kunststof spuitgieten: een dronepropeller met een strak, aerodynamisch profiel en een ultragladde oppervlakteafwerking. De bladen hieronder zijn meestal gegoten uit versterkt nylon of polycarbonaat – materialen die nauwkeurig in de mal vloeien om dunne, gebalanceerde geometrieën te creëren met minimale oppervlakte- en dieptedefecten.
Pogingen om dit onderdeel te produceren middels 3D-printen zouden microscopisch kleine imperfecties, laaglijnen en mogelijke kromtrekkingen met zich meebrengen. Dit alles zou de stuwkrachtprestaties negatief beïnvloeden, waardoor het onderdeel gevoeliger wordt voor breuk en verhoogde trillingsniveaus.
Hier is nog een goed voorbeeld van een onderdeel dat beter met kunststofinjectie dan met 3D-printen gemaakt kan worden: een schroevendraaier die bestaat uit twee verschillende kunststoffen: polypropyleen voor de kern en TPU voor de greep rond een metalen onderdeel. Beide kunststoffen worden direct om de metalen schacht gegoten, wat zorgt voor een sterke verbinding. Dit proces garandeert de stevigheid van een gereedschap dat aanzienlijke druk moet weerstaan en toekomstige corrosie moet voorkomen. 3D-printen zou niet alleen veel langer duren, maar ook niet dezelfde mechanische sterkte bieden.
Waarom praat er bijna niemand over in de makerspace?
Sinds de uitvinding in 1872 heeft kunststofspuitgieten de massa-industrialisatie aangewakkerd. Maar de massa-industrie sloot het proces al snel af met enorme machines en hoge instapkosten, waardoor een systeem ontstond dat ontworpen was om kleinere spelers uit te sluiten. Wat een democratisch productiemiddel had kunnen zijn, werd doelbewust omgevormd tot een fort van massaproductie, waardoor krachtige mogelijkheden ontoegankelijk bleven op het moment dat we ze het hardst nodig hadden: kleine bedrijven, creatievelingen die moeten opschalen om geld te verdienen, makers met een goed idee dat ze willen commercialiseren.
De manier waarop industriële productie zich heeft ontwikkeld, maakt het voor makers onbewoonbaar: de markt is gevormd rond grootschalige spelers, niet rond kleine werkplaatsen of individuen.
Maar het kan morgen veranderen, want in plaats van te wachten tot overheden of grote bedrijven Europa herindustrialiseren, creëren fabrikanten hun eigen gereedschap. Betaalbare machines op desktopformaat zoals de BB3D MK2 (~€500) maken spuitgieten in een werkplaats of klein laboratorium al mogelijk.
De voordelen van deze machine zijn duidelijk:
- Open-sourceplannen, Creative Commons-licenties
- Gemakkelijk te bouwen, repliceren en verbeteren
- Ondersteund door actieve gemeenschappen van bouwers en vernieuwers
En als je het combineert met 3D-printen, wordt de workflow ongeëvenaard: je print goedkoop mallen en spuit ze vervolgens op grote schaal.
Waarom dit belangrijk is voor Oekraïne
Voor Oekraïne zou toegankelijk spuitgieten van kunststof een gamechanger kunnen zijn. In plaats van te vertrouwen op grote fabrieken die duur zijn om te bouwen en kwetsbaar voor aanvallen, zouden gemeenschappen kleine, verspreide productiewerkplaatsen kunnen opzetten. Deze werkplaatsen zouden meer mensen in staat stellen om essentiële onderdelen sneller, goedkoper en met meer veerkracht te produceren.
Lokale makerspaces en innovators zouden direct vanuit het veld kunnen experimenteren, ontwerpen kunnen aanpassen en verbeteren, waardoor bottom-up innovatie wordt gestimuleerd in plaats van te wachten tot de grote industrie reageert. Deze decentralisatie vermindert de afhankelijkheid, versterkt de lokale capaciteit en maakt creativiteit tot een strategische troef.
Een routekaart
Kleine makerprojecten zoals Kostbaar plastic hebben bijgedragen aan bewustwording, maar bieden geen levensvatbare basis voor grootschalige gedistribueerde productie. Veel van deze machines zijn niet reproduceerbaar of ontworpen voor prestaties. Als we het hebben over veerkracht en industriële soevereiniteit, moeten we ons richten op machines die gebouwd zijn om lang mee te gaan en te evolueren.
De serieuzere oplossingen van vandaag zijn:
- Kleine Aziatische machines beschikbaar op AliExpress en vergelijkbare platforms: betaalbaar, direct leverbaar, goed genoeg voor kleine series, maar met beperkingen op het gebied van betrouwbaarheid en veiligheid, en dan hebben we het nog niet eens over de beschikbaarheid van reserveonderdelen bij storingen.
- Projecten zoals BB3D: een doordacht open-sourceontwerp, gericht op prestaties en schaalbaarheid, dat door makersgemeenschappen kan worden gerepliceerd en verbeterd.
Om dit pad te ondersteunen, zijn er essentiële software en netwerken. Fusie 360 blijft het populairst onder makers dankzij toegankelijke licenties en talloze tutorials, terwijl FreeCAD biedt een flexibel open-source alternatief. Online communities zoals Hackaday.io, Reddit (r/hobbycnc), of Fablab Netwerk Europa zijn, net als bij 3D-printen, belangrijke partners. Tot slot mogen juridische en veiligheidsaspecten niet worden verwaarloosd: hoge temperaturen en druk vereisen strenge veiligheidsnormen rondom de machines, en intellectueel eigendom en normen voor kritische onderdelen moeten altijd vanaf het begin worden geïntegreerd.
Tegenwoordig zijn er nog maar weinig makerspaces die kunststof spuitgieten. Maar een fablab die zich wil voorbereiden, kan dit doel nastreven door te investeren in een 5-assige CNC of door samen te werken met een werkplaats om de machineonderdelen te maken. De echte revolutie komt wanneer collectieven hun eigen open-source spuitgietmachines gaan bouwen, net zoals ze dat vroeger deden met 3D-printers of lasersnijders voordat de markt uitgroeide tot de kant-en-klare machines van vandaag.
3D-printen begon bescheiden, lang voordat het de geavanceerde machines werd die we vandaag de dag kennen
Het grotere plaatje
Dit gaat om meer dan alleen kunststoffen of productie. Het gaat om soevereiniteit door innovatie en lokale ontwikkeling. Door de toegang tot industriële processen terug te winnen, kunnen we de afhankelijkheid van wereldwijde toeleveringsketens verminderen, bureaucratie doorbreken en de lokale veerkracht vergroten.
Kunststofinjectie is nog maar het begin. Andere processen – metaalgieten, textiel, elektronica – kunnen hetzelfde pad volgen. Het doel is niet nostalgie naar oude industrieën, maar een vooruitstrevende visie. productieve rebellie: het herschrijven van de regels van de productie om deze open, wendbaar en lokaal te maken.
Dit is niet het einde van het verhaal.
Het is het begin van iets nieuws.
OVER DTU: DEFENSIETECHNOLOGIE VOOR OEKRAÏNE
DTU is een non-profitorganisatie die door vrijwilligers wordt gerund en waar meer dan 300 ingenieurs, ontwikkelaars, ervaren operators, projectmanagers, donateurs en anderen aan werken om de ontwikkeling en verspreiding van cruciale technologische tools voor de heldhaftige verdedigers van Oekraïne te versnellen. Als u op welke manier dan ook wilt helpen, door uw vaardigheden als vrijwilliger in te zetten of door een financiële donatie te doen, horen we graag van u via onze website: https://defensetechforukraine.org
AUTEURSBIO:
Laura Bécognée is de oprichter van Ours Agile en lid van Defense Tech for Ukraine en European Action for Ukraine. Als ondernemende maker met meer dan tien jaar ervaring richt ze zich op lokale productie, rapid prototyping en open hardware. Haar werk combineert technische innovatie met maatschappelijke betrokkenheid en draagt bij aan de opbouw van veerkrachtige productienetwerken die Oekraïne ondersteunen en de Europese soevereiniteit versterken.
