3D-geprinte brillen: Van prototyping tot customizing – Industriële trends en case studies

3D-printen herschapt de brilindustrie snel, van rap prototyping naar directe productie van monturen en lenzen.

Volgens SmarTech Analysis wordt de mondiale 3D-printmarkt voor brillen verwacht $3,4 miljard te bereiken in 2028, met eindonderdelenproductie alleen al goed voor $1,9 miljard.

Dit artikel onderzoekt waarom 3D-printen tractie krijgt in brillenproductie en toont praktijkvoorbeelden.

Ontdek andere toepassingen in onze serie:

• 3D-printen voor warmtewisselaars
• 3D-printen voor lagers
• 3D-printen voor fietsproductie
• 3D-printen voor digitale tandheelkunde & transparante aligner productie
• 3D-printen voor medische implantaten
• 3D-geprinte raketten en de toekomst van ruimtevaartproductie
• 3D-printen voor schoenenproductie
• 3D-printen voor elektronische componenten
• 3D-printen in de spoorwegsector
• 3D-printen voor eindonderdelenproductie
• 3D-printen voor beugels
• 3D-printen voor turbinedelen
• Hoe 3D-printen betere hydraulische componenten mogelijk maakt
• Hoe 3D-printen innovatie in de kernenergie-industrie ondersteunt

Voordelen van 3D-printen voor brillen

Grotere ontwerpmogelijkheden

3D-printen bevrijdt ontwerpers van de beperkingen van traditionele productie, waardoor ze kunnen experimenteren met complexe geometrieën, nieuwe texturen en lichtgewicht structuren die anders onbetaalbaar of onmogelijk te produceren zouden zijn.

Hoet Design Studio, een Belgisch high-end merk, benutte laser-smelt 3D-printen om de Hoet Couture collectie te lanceren. De vijf modellen hebben titaan voorste delen met een mesh-achtige geometrie die alleen met additieve productie geproduceerd kan worden.

Customizing gemaakt simpel

Tegenwoordige consumenten eisen brillen die perfect passen en hun persoonlijke stijl weerspiegelen. Traditionele productie vereist een aparte aanpassingsfase, vaak leidend tot ongemak of dure correcties.

Met geïntegreerde 3D-scanning en -printen kan een opticien tijdens het eerste bezoek de gezichtsgeometrie van de patiënt vastleggen en een montuur produceren die ingenieursmatig is ontworpen voor een naadloze pasvorm – waardoor na-productie aanpassingen overbodig worden.

Naast pasvorm opent 3D-printen een palet van kleur, vorm en texturopties, waarmee merken écht gepersonaliseerde monturen kunnen aanbieden.

Snelle marktreactie

Modecycli in brillen zijn kort, en het voorradighouden van verouderde stijlen kan marges uitputten. Additieve productie elimineert de noodzaak voor dure gereedschappen, waardoor merken snel kunnen schakelen naar nieuwe trends en beperkte edities.

Technologieën en materialen in brillen 3D-printen

Het dominante additieve proces voor brillen is Selective Laser Sintering (SLS), dat nylonpoeder met een laserstraal smelt. SLS uitblinkt in het produceren van complexe onderdelen zonder ondersteuningsstructuren, hoewel het typisch een iets ruwere oppervlakteafwerking oplevert die post-processing kan vereisen.

Sommige fabrikanten combineren SLS met SLA (stereolithografie) voor het creëren van hoog-resolutie patronen die als gietvormen dienen voor wasgieten. Metaalprinten via Selective Laser Melting (SLM) wordt ook verkend, doch tegen hogere kosten.

Voorbeelden van brillen 3D-printen

MONOQOOL's schroefloze brillen

De Deense merk MONOQOOL was pionier in schroefloze monturen door SLS-geprinte polyamide (nylon) met een spiraalscharniër te gebruiken die schroeven, lassen of bouten elimineert. Het resultaat is een lichtgewicht 4-gram montuur die zowel duurzaam als comfortabel is.

MONOQOOL's productie vereist minimale vooraf investering, vooral in partnerschap met een dienstverlener, en de monturen worden nu verkocht in ongeveer 1.000 detailhandelssites wereldwijd.

Specsy's gecustomiseerde brillenmonturen

Canadees startup Specsy combineert augmented reality, 3D-scanning en multi-kleur SLS-printen om écht op maat gemaakte monturen in de winkel te leveren. Een opticien gebruikt de Specsy-app om een live gezichtsscan te maken, ontwerpt de montuur, en het bedrijf print het stuk in ongeveer 8 uur.

Na printen doorlopen monturen een drie-daagse assemblage- en handmatige inspectiecyclus, wat kwaliteit waarborgt terwijl het custom gevoel behouden blijft.

Luxexcel's 3D-geprinte lenzen

Luxexcel, een Nederlands bedrijf, introduceerde een VisionPlatform die industriële 3D-printers, proprietaire lens-ontwerpsoftware en workflow-tools integreert om oftalmologische-kwaliteit lenzen te produceren die voldoen aan ANSI, ISO en FDA-standaarden.

In vergelijking met conventionele subtractieve productie, die ongeveer 80% van het materiaal verspilt, gebruikt Luxexcel's additieve proces UV-uitgehard harsdruppels om lenzen laag voor laag op te bouwen, wat afval en productietijd drastisch reduceert. In het afgelopen jaar heeft het bedrijf 5.000 lenzen geprint over meerdere VisionPlatform eenheden, wat dagelijkse commerciële verzendingen mogelijk maakt.

De toekomst van brillen 3D-printen

Hoewel additieve productie momenteel uitblinkt in kleine series, hoogwaardige producten, staat het te schalen naarmate materialenkosten dalen en printerbetrouwbaarheid verbetert. Fabrikanten die 3D-printen vroeg adopteren, kunnen zich differentiëren door unieke ontwerpen, on-demand customizing en snellere time-to-market.

Uiteindelijk zal 3D-printen consumenten bemachtigen met beter passende, gepersonaliseerde brillen en merken de agiliteit geven om te voldoen aan evoluerende stijleisen.