Alle technieken in beeld

Falko met 3D-geprinte enkel voet orthese

Weten waar je voor ontwerpt is het halve werk

Bij Parts On Demand is het goed stage lopen. Dat horen we tenminste als we stagiairs spreken. Falko Baatsen (25) studeert aan de TU Delft, de opleiding Industrial Design Engineering, en is bezig met zijn afstudeerstage. Het onderwerp? Een enkel-voet-orthese printen met SLS.

Na een driejarige bachelorstudie te hebben afgerond is Falko nu bijna aan het eind van zijn tweejarige master. “Deze opleiding is echt gericht op technisch productontwerp, dus niet op het esthetische aspect.” Hij zit in zijn laatste jaar van zijn studie en dit is zijn laatste project. Maar wel zijn afstudeerproject dus. Een beetje druk is er wel.

Bijzonder project

Falko begon midden februari aan zijn stage en wil zijn scriptieopzet binnenkort inleveren. 10 juli moet hij zijn scriptie verdedigen, dus het zijn spannende tijden voor hem. “Mijn project is voor Parts On Demand en Livit Ottobock Care, de producent van ortheses. Een orthese is een ondersteunend hulpmiddel voor een specifiek lichaamsdeel. In dit geval dus voor een enkel-voetondersteuning. Daar komen grote krachten op te staan, dus we moeten goed weten of een geprinte orthese die krachten kan weerstaan. Dat hangt van een flink aantal factoren af, die allemaal onderzocht moeten worden.”

Tot nu toe is de productie van dergelijk orthesen ambachtwerk en worden ze vervaardigd uit carbon. “Livit Ottobock wil dat automatiseren. Iedere orthese wordt persoonlijksafhankelijk gemaakt en neemt een deel van de enkelfunctie over. Geen mens is hetzelfde, dus ook geen orthese. Het zijn altijd one-off producten. En de orthese moet stijf genoeg zijn zonder lomp te worden. Ze worden nu gemaakt van carbon, dat licht en stijf is. We denken dat PA11 geschikt is als materiaal. Dat is gecertificeerd voor lichaamscontact en geschikt voor de toepassing.”

Kennisveelvraat

In zijn studie was hij bezig met het bestuderen van de verschillende productietechnieken. “Als je die meeneemt in je onderzoek heb je sneller een werkbaar resultaat van je ontwerp. Ik vind dat je als ontwerper kennis moet hebben van de verschillende productietechnieken en hoe je ervoor moet ontwerpen. Ik heb daarom ook stage gelopen bij bedrijven met andere productietechnieken zoals frezen, spuitgieten, friction welding en zelfs een combinatie van spuitgieten en 3D-printen. Een van mijn professoren keek samen met mij naar een geschikt bedrijf voor een afstudeerproject. Ik heb bij meerdere bedrijven gekeken, maar met Parts On Demand had ik de beste klik. En het onderwerp – dat lag hier al op de plank – had direct mijn interesse. Ik mocht dat nieuw leven inblazen.” Hij kijkt gepast trots.

Voortgang

Wekelijks bespreekt hij met zijn stagebegeleider Anne van den Dool de voortgang van het project en eens per drie tot vier weken gaat hij naar Livit Ottobock voor overleg. “Ik ben vaak hier in Utrecht op kantoor aan het werk. Het is een fijne werkplek en ik kan hier snel schakelen in het maken en testen van verschillende prototypes. Eerst maak ik wiskundige estimaties, daarna computersimulaties en vervolgens print ik de prototypes om metingen mee en aan te doen. Ook vanwege de ergonomie gaan we het liefst voor moduleerbare prototypes. Er is er nu net één klaar, waar ik morgen de metingen aan ga doen: klopt het met de simulaties. De grootste factor in het onderzoek is het materiaal, daarna de geometrie en daarna de dikte van de orthese. Van de beste combinatie gaan we uit en natuurlijk zijn er dan nog aanbevelingen.”

Hij heeft een fijne stageplek bij Parts On Demand. “Het is hier goed werken. Ik ben vaak op kantoor en het is makkelijk om een goede focus te houden. De mensen zijn fijn om mee te werken en spontaan. Ik vind het super om ervaringen op te doen, het liefst met zoveel mogelijk variatie. Het is top om te zien wat er met SLS kan en ik voel me bevoorrecht om met deze machines te mogen werken. Het is echt een goede match qua werkwijze.”

Fanatiekeling

Ook in zijn vrije tijd wil hij zo veel mogelijk variatie, maar dan wel op een specifiek vlak: sporten. Hij lacht en geeft toe dat hij nogal fanatiek is. “De tijd die ik overhoud naast mijn afstudeerproject, gaat vooral naar sporten. Het is een fijne afleiding, ook lekker om mentaal even helemaal met iets anders bezig te zijn. Squash, de sportschool, een mudrun met vrienden, of lekker naar een spa. Heerlijk!”

Na zijn stage wil hij zich bezig houden met het maken en valideren van prototypes, maar hoe dat er verder uit gaat zien, dat is nog even afwachten. Het toverwoord zal ‘variatie’ zijn, vermoeden we.