Business model patroon: Additive manufacturing (3D-printing)

Om succesvol te zijn en te blijven is het belangrijk om je businessmodel continu te verbeteren en af te stemmen op omgevingsfactoren. Maar hoe doe je echt waardevolle inzichten op voor je businessmodel? Gebruik Business Model Patronen om betere businessmodellen te ontwerpen. Laat je inspireren door patronen uit succesvolle businessmodellen om je eigen businessmodel te verbeteren. En dat is precies waarmee deze blog post je kan helpen. In deze blog ga ik dieper in op één van de 200 patronen: Additive manufacturing (3D-printing).

Wat is additive manufacturing?

Additive manufacturing is een overkoepelende term voor uiteenlopende productietechnieken waarbij een product laag voor laag wordt opgebouwd, dit gebeurt vaak met behulp van een 3D printer. In tegenstelling tot conventionele productietechnieken haalt een 3D printer geen materiaal weg, maar voegt het materiaal toe tot de gewenste vorm is bereikt.

De 3D-printer is met name de laatste jaren sterk in opmars. De techniek is al even op de markt, in 1984 werd de eerste 3D-printer ontwikkeld. De mogelijkheden om de 3D-print technologie toe te passen lijken eindeloos: Van zonnebrillen tot voedsel, van een sleutelhanger tot een volledig huis en zelf gipssoorten, oren, spalken, oren, borstweefsel en een stuk ruggengraat kunnen ontwikkeld worden met de 3d printer.

Voor- en nadelen additive manufacturing

3D-printing technologie kent vele voordelen ten opzichte van conventionele fabricage. Om te beginnen kan er in vrijwel elke vorm geprint worden. Daarnaast kunnen er gemakkelijk en tegen lage kosten prototypes gecreëerd kunnen worden. Verder stelt een 3D-printer een bedrijf in staat om ter plekke (maatwerk) onderdelen te vervaardigen. Ook kan een bedrijf verspilling van materiaal elimineren doordat er met 3D-printen geen materiaal wordt weggenomen maar toegevoegd. Tot slot biedt een 3D printer bedrijven de mogelijkheid om sterkere en lichtere componenten te produceren.

Uiteraard zitten er aan de 3D productietechniek ook nog een aantal nadelen verbonden. Zo is een 3D printer nog vrij traag, is de prijs nog aan de hoge kant en zorgt de grootte van het printbed bij veel 3D-printers voor beperkingen. De experts verwachten dat dit in de toekomst wel gaat veranderen. Met behulp van nieuwe technieken zal het printen een stuk sneller gaan. Ook verwacht men dat de prijs van de materialen zal dalen door de verwachte groei van de sector (3D-printergids, 2015).

Wie passen additive manufacturing toe?

3D printen is goed toe te passen voor de ontwikkeling van fysieke producten, maatwerkproducten in een beperkte oplage en technische onderdelen die beter en lichter kunnen worden door de vrijheid in vormen. Hieronder een aantal interessante voorbeelden:

Hittech: Het ontwikkelen van metal 3D printing tot een volwaardige productietechnologie

Om te beginnen wil ik het bedrijf Hittech uit Deurne belichten. Hittech heeft ruime ervaring en kennis van additive manufacturing. Al in 2012 is Hittech begonnen met het ontwikkelen van metal 3D printing tot een volwaardige productietechnologie. In 2014 is het initiatief genomen om een omvangrijk project te starten: Een productieketen (van productontwerp tot eindkwalificatie) voor 3D geprinte onderdelen. Inmiddels is dit project uitgegroeid tot een Europees project (3D&FPP) waarbij diverse bedrijven en kennisinstellingen uit verschillende landen samenwerken. In dit voorbeeld wil ik een titanium electronicabox die Hittech voor een klant ontwikkkelde belichten. De electronicabox is een goed voorbeeld van een product die voorheen werd geproduceerd door middel van conventionele productietechnieken die omgezet zijn naar additive manufacturing. In het conventionele productieproces van de electronicabox was de complexe kanalenstructuur die nodig is voor de koeling een knelpunt. Het aanbrengen van kanalen was een zeer intensief proces met veel afzonderlijke bewerkingsstappen die op verschillende locaties werden uitgevoerd. De overstap naar additive manufactering bleek een erg goed idee. Het resultaat: de bewerkingsstappen gingen van 38 naar 9, de doorlooptijd werd verkort van 20 naar 5 weken en er werd een kostenreductie gerealiseerd van meer dan 30% (Verloop, 2014).

Skelmet: 3D-geprinte zonnebrillen voor sporters die topprestaties leveren

Verder vind ik het bedrijf Skelmet een goed voorbeeld van een bedrijf dat additive manufacturing toepast. De 3D-geprinte zonnebrillen van Skelmet passen perfect. Nooit meer dat gedoe met het passen van zonnebrillen: Zonnebrillen die niet goed passen, te breed zijn, niet lekker zitten op de neus of achter de oren. Skelmet richt zich op atleten. Waarom? Omdat het voor atleten extreem belangrijk is dat je geen last hebt van een bril die je afleidt omdat ie niet lekker zit, of niet goed afsluit (waardoor zweet of wind in je ogen komt). Middels een 3D-scanningsproces op een smartphone kan er een nauwkeurige scan gemaakt worden van jouw gezicht. Deze data dient als input om voor jou het ideale montuur voor je sportbril te ontwerpen. De monturen worden geprint met SLS-technologie. Hierdoor is het mogelijk om een zeer sterk montuur te maken, wat niet zomaar breekt en slechts 17 gram weegt. Door de 3D-print technologie is Skelmet in staat om speciale ventilatiekanalen in het frame te integreren die het beslaan van de bril voorkomen. Naast perfect op maat zijn de 3D-geprinte zonnebrillen van Skelmet dus ook foolproof en beslaanbestendig.

Apis Core: Belofte in de snelgroeiende 3D constructiemarkt

Dan wil ik het bedrijf Apis Core nog even belichten. Apis core is een bedrijf uit Rusland die een 3D-printrobot heeft ontwikkeld waarmee ze in staat zijn om een klein rondvormig huis met een oppervlakte van 370m2 te printen. Bij het 3D-printen wordt er gebruik gemaakt van een fijnkorrelig vezel verrijkt met speciale additieven. Door het inzetten van de 3D printer is Apis core in staat om veel sneller en veel milieuvriendelijker huizen te bouwen en ook nog eens tegen veel lagere kosten. Apis core beweert over het algemeen ongeveer 40% aan kosten te kunnen besparen ten opzichte van conventionele constructietechnieken. Het eerste huis dat ze in 2016 bouwde in de buurt van Moskou werd slechts één dag gerealiseerd en kostte $10.134,- aan materiaal. Maar de 3D-printrobot kan meer dan slechts dit type huis printen. Volgens Apis Core is de 3D-printrobot in staat om gebouwen tot en met 3 verdiepingen te realiseren. De doelmarkt van Apis core is op dit moment laagbouw waar de potentie van het inzetten van de 3D-print technologie enorm is. Op het moment van schrijven heeft Apis core tientallen 3D-printrobots in gebruik verspreid over Rusland, Azië, het Midden-Oosten, de VS en Europa. Apis Core heeft de potentie om marktleider te worden in de snelgroeiende 3D constructie markt (3Dprint, 2018).

Innovatievragen

Tot slot nog een aantal innovatievragen die je helpen om tot nieuwe ideeën te komen gebaseerd op het additive manufacturing patroon.

• Houden wij ons bezig met productontwikkeling of het produceren van producten?
• Welke bewerkingstappen in het huidige productieproces kunnen met 3d-printing geëlimineerd worden?
• Waar in het ons proces kan 3D-printing een belangrijke rol spelen?
• Kan 3D-printing zorgen voor verlaging van de (voorraad)kosten?
• Kunnen we ons product verbeteren door (delen) te 3D-printen?
• Wat kunnen we leren van best practises in andere branches?

Meer weten over het ontwerpen van businessmodellen met behulp van patronen?

Schrijf je in op de nieuwsbrief om updates te ontvangen over het boek: Business Model Patronen.