Kunnen 3D-geprinte boten de volgende grote trend in de botenbouw worden?Vasileios Sofikitis legt alles uit...Je bent thuis, zittend aan je bureau.Voor u, op uw laptop, staat een op maat gemaakte 3D-weergave van de boot die u zojuist online hebt verfijnd.Je leunt achterover en kijkt bewonderend naar je ontwerp.De gedetailleerde online formulieren kostte je een paar dagen om in te vullen, maar het resultaat ziet er precies uit als de boot van je dromen.Oké, tijd om het uit te printen.Wacht wat?Het leest als een scène uit een sci-fi-roman, maar dit is misschien wel de realiteit van hoe we in de niet al te verre toekomst boten zullen kopen en vervaardigen.De huidige GVK-bootbouwprocedure is een complex, tijdrovend en duur proces met beperkingen op het type vorm en constructies dat haalbaar is.Het begint meestal met het met de hand bouwen of frezen en stroomlijnen van een perfect model op ware grootte waaruit de vrouwelijke mallen voor de romp en het dek kunnen worden gemaakt.Deze mallen moeten zorgvuldig worden uitgelijnd, versterkt en in de was gezet voordat de gelcoat en meerdere lagen glasmat en hars kunnen worden toegevoegd.Dit heeft dan tijd nodig om uit te harden bij een nauwkeurig gecontroleerde temperatuur voordat de romp en dekken kunnen worden verwijderd en het hele reinigings- en waxproces opnieuw begint.Maar dit zal niet veel langer het proces zijn als de nieuwste ontwikkelingen in 3D-printen iets zijn om langs te gaan.Maak kennis met MAMBO (Motor Additive Manufacturing Boat), 's werelds eerste 3D-geprinte glasvezelboot.Het werd gelanceerd door Moi Composites op de 2020 Genoa Boat Show in oktober.De Italiaanse start-up liet zich inspireren door het Arcidiavolo-ontwerp van de Britse powerboatlegende Sonny Levi.Ze brachten bijna zes maanden door met het uitvoeren van hydrodynamische simulaties op de geavanceerde ontwerp- en simulatiesoftware van Autodesk om Levi's multihull te verfijnen, voordat ze een definitief ontwerp maakten dat volledig gebruik maakt van de mogelijkheden van 3D-printen.Software verdeelt de vorm in afdrukbare sectiesAls gevolg hiervan heeft MAMBO een aantal zeer ongebruikelijke ontwerpideeën, zowel boven als onder de waterlijn, die simpelweg niet mogelijk zouden zijn met de beperkingen van het vormproces (je moet het vormstuk kunnen verwijderen zonder de vorm te vernietigen).MAMBO heeft een radicale driepuntige romp met een asymmetrische deklay-out en ingewikkelde organische vormen die een rol spelen in zowel de esthetiek als de structurele integriteit.Hij is 6,5 meter lang en 2,5 meter breed en heeft een droog gewicht van slechts 800 kg.Een relatief bescheiden 115 pk Mercury Pro XS buitenboordmotor zorgt voor het vermogen.De achterbank, waarvan de vorm lijkt op een babyvleugel, is een verwijzing naar Mambo, het Cubaanse muziekgenre.Deze onorthodoxe ontwerpoplossingen helpen de boot niet alleen te onderscheiden van andere vaartuigen op het water, maar laten ook de schijnbaar onbegrensde mogelijkheden van 3D-printen zien.Een robotarm print elk segment uit met behulp van een continu glasvezelfilament geïmpregneerd met thermohardende hars die onmiddellijk uithardtOm MAMBO af te drukken, gebruikte Moi een innovatief, extern cloudgebaseerd workflowproces dat hielp om de beste talenten en faciliteiten over de hele wereld te benutten.Twee afzonderlijke printers, één in het hoofdkantoor van Moi in Milaan en de andere in de productiefaciliteit van Autodesk in Birmingham, VK, produceerden gezamenlijk de MAMBO-componenten, wat een ander voordeel van 3D-printen aantoont: gedecentraliseerde productie.De grootste innovatie van MAMBO zit echter in de 3D-printtechnologie.Het maakt gebruik van een gepatenteerd proces dat bekend staat als continue vezelproductie (CFM) dat een continue stroom glasvezel extrudeert die is doordrenkt met thermohardende hars, die onmiddellijk uithardt onder de UV-lampen van de printer.Dit doorlopende glasfilament zorgt voor een enorm stijve structuur, wat resulteert in een veel lichtere maar duurzamere romp.Het gebruik van CFM minimaliseert verspilling, verbetert de precisie en maakt het mogelijk om vormen te creëren die met traditionele methoden onmogelijk of onbetaalbaar zouden zijn.Door herhaaldelijk over de vorige laag te gaan, wordt deze langzaam opgebouwd tot een enkele afgewerkte 3D-vorm die lichter, stijver en complexer is dan een conventionele GVK-vormNa het printen werden de onderdelen van MAMBO naar Catmarine's scheepswerf in Miggiano, Italië, gestuurd voor eindmontage.Hier werden de verschillende secties aan elkaar gelamineerd met glasvezelmatten en polyesterhars en elektrisch blauw geverfd.Het dek was bedekt met milieuvriendelijke kurk en de stoelen waren bekleed met wit leer.MAMBO suggereert dat 3D-printen het eerst zal verschijnen in kleinere sportboten en dagcruisers.Naarmate printers echter groter en sneller worden, zouden we grotere boten op deze manier kunnen gaan zien vervaardigen.3D-printen wordt al toegepast in andere industrieën als alternatief voor de traditionele, duurdere methoden van verloren-wasgieten of plastic gieten, vooral voor complexe vormen en kleine productieruns.Veel scheepswerven beginnen ook 3D-printen te gebruiken voor onderdelen met een klein volume en toepassingen voor rapid prototyping.De afzonderlijke secties zijn gedrukt in twee verschillende faciliteiten in het VK en ItaliëZelfs booteigenaren die op maat gemaakte onderdelen of vervangende onderdelen willen die niet langer beschikbaar zijn, beginnen te kijken naar 3D-printen als een oplossing, en er worden bedrijven opgericht om aan deze vraag te voldoen.De Italiaanse firma Superfici stelde zo'n voorbeeld van hun werk tentoon in Genua, een innovatief stuurwielontwerp dat werd geprototypeerd op een 3D-printer.Er zijn nog steeds enkele beperkingen aan 3D-printen als het gaat om de grootte, kosten en schaalbaarheid van grote items zoals boten.De assemblage van veel kleine componenten en de noodzaak van postprintverwerking vormen een uitdaging.De verscheidenheid aan materialen die worden gebruikt bij het maken van boten, zoals hout en roestvrij staal, die nog geen van beide kunnen worden bedrukt, leveren ook problemen op.Projecten zoals MAMBO bewijzen echter dat de meeste van deze problemen uiteindelijk zullen worden opgelost.Wanneer projecten zoals MAMBO botenbouwers naar het rijk van 3D-printen gaan lokken en hoe dat zal samengaan met de kunst van het traditionele boten bouwen, valt nog te bezien.De recente toevoeging van glasvezel aan het repertoire van 3D-printmaterialen zal echter zeker een zegen zijn voor pleziervaarders.Ontwerpen die momenteel beperkt zijn tot een virtuele wereld van CGI-weergaven vanwege de moeilijkheid om ze te maken met behulp van conventionele giettechnieken, zullen binnenkort levensvatbaar worden, een wereld van nieuwe mogelijkheden openen en de botenbouw zoals we die kennen ontwrichten.De grote vraag is nu of wij als consumenten klaar zijn om op print te drukken.Voor het eerst gepubliceerd in het februarinummer van Motor Boat & Yachting.