ID.nl logo
Zo krijg je een beter bluetooth-bereik voor Home Assistant
© Mohammad - stock.adobe.com
Huis

Zo krijg je een beter bluetooth-bereik voor Home Assistant

Bluetooth-signalen hebben vaak een beperkt bereik. Dit kun je verbeteren door met ESPHome een zogenoemde bluetooth-proxy te maken van een ESP32-module. Door enkele van deze microcontrollerbordjes strategisch in je huis te plaatsen, vangen ze van alle kanten bluetooth-signalen op en sturen die door naar Home Assistant. Wij leggen uit hoe je dit doet.

In dit artikel laten we je zien hoe je het bluetooth-bereik van apparaten vergroot die je met Home Assistant gebruikt.

  • Activeer de bluetooth-integratie in Home Assistant
  • Installeer de bluetooth-proxy op een ESP32-bordje
  • Verbind de bluetooth-proxy met je wifi-netwerk
  • Test tot slot of het bereik voldoende is

Lees ook: Zo maak je met ESPHome apparaten geschikt voor je smarthome

In Home Assistant kun je communiceren met allerlei apparaten via bluetooth low-energy, wat we vanaf nu kortweg BLE of bluetooth zullen noemen. Het aanbod is divers: alleen al voor temperatuursensoren zijn er tal van fabrikanten, van Xiaomi tot ThermoBeacon en ThermoPro. Deze apparaatjes versturen hun data via bluetooth naar alle ontvangers in de buurt. Verder zijn er ook deursloten, leds en andere apparaten die Home Assistant via bluetooth kan aansturen.

Maar het bereik van bluetooth is beperkt. Als je Raspberry Pi of Linux-server met Home Assistant aan de ene kant van je huis staat, bereik je wellicht niet de bluetooth-apparaten aan het andere uiteinde. Werkt het wel, dan vaak slechts sporadisch of met frequente uitval. De ontwikkelaars van Home Assistant hebben hiervoor een oplossing: een bluetooth-proxy. Dit is een microcontrollerbordje dat speciale firmware draait en bluetooth-signalen opvangt, en die via wifi of ethernet naar Home Assistant doorstuurt. In omgekeerde richting neemt zo’n proxy ook opdrachten van Home Assistant aan via wifi of ethernet, en stuurt deze via bluetooth naar de betreffende apparaten door.

Als je dus op enkele strategische plaatsen in huis een bluetooth-proxy ophangt, verhoog je het bereik van je bluetooth-apparaten.

1 Bluetooth-integratie

Om de bluetooth-integratie in Home Assistant te activeren, klik je in de linkerzijbalk bij Instellingen op Apparaten & diensten. Doorgaans heeft Home Assistant je bluetooth-adapter, zoals de ingebouwde adapter van de Raspberry Pi of een externe usb-adapter, al ontdekt onder het kopje Bluetooth. Klik op Configureren bij de ontdekte integratie om de adapter in te stellen. Je kunt ook altijd rechtsonder op Integratie toevoegen klikken en dan op Bluetooth.

Vanaf dat moment zal je Home Assistant-installatie bluetooth-apparaten in de buurt ook automatisch ontdekken. Het duurt wellicht niet lang voordat je allerlei apparaten in het tabblad Integraties ziet verschijnen met een knopje Configureren om ze aan Home Assistant toe te voegen. Voeg ze zo een voor een toe.

Als je meerdere bluetooth-adapters hebt aangesloten, zal de bluetooth-integratie de data die het van al die adapters ontvangt overigens samenbrengen voor ze naar de apparaatspecifieke integraties worden doorgestuurd.

De bluetooth-integratie van Home Assistant ontdekt automatisch allerlei bluetooth-apparaten in de buurt.

2 ESP32 als bluetooth-proxy

Als je een bluetooth-proxy wilt opzetten, kan dat eenvoudig met elk willekeurig ESP32-ontwikkelbordje. De ESP32-microcontroller heeft namelijk zowel bluetooth als wifi ingebouwd, en is dankzij ESPHome aan te sturen en met Home Assistant te integreren zonder dat hiervoor geavanceerde programmeervaardigheden nodig zijn. Nabu Casa, het bedrijf achter Home Assistant, ontwikkelt ook ESPHome en ze hebben het component Bluetooth Proxy aan ESPHome toegevoegd.

Je hoeft zelfs niet met ESPHome vertrouwd te zijn om hun bluetooth-proxy te gebruiken. Op een pagina met kant-en-klare projecten van ESPHome vind je namelijk een webgebaseerde installer om firmware met een bluetooth-proxy te installeren op enkele types ESP32-ontwikkelbordjes. Dat werkt overigens alleen via Google Chrome of Microsoft Edge.

Installeer ESPHome-firmware met bluetooth-proxy op een ESP32-ontwikkelbordje via je browser.

3 ESPHome installeren

Sluit een ESP32-microcontrollerbordje via usb aan op je computer. Het type bordje maakt niet uit, zolang het maar een standaard ESP32-chip bevat en geen variant zoals de ESP32-C3. We hebben dit getest met de ESP32-DevKitC V4, een officieel ontwikkelbordje van Espressif. Open dan de pagina met kant-en-klare projecten van ESPHome, selecteer Bluetooth proxy en selecteer onderaan Generic ESP32. Mocht je toevallig over een van de twee andere bordjes beschikken, de M5Stack Atom Lite of de Olimex ESP32 Power-over-Ethernet ISO, selecteer die dan.

Klik daarna op de blauwe knop Connect. Je browser toont een lijst met seriële interfaces. Als je maar één microcontroller hebt aangesloten, dan zie je normaal gesproken maar één interface. Onder Windows is dat een COM-poort, onder Linux en macOS een poort als ttyUSB0. Selecteer de juiste poort en klik op Connect. Kies dan Install Bluetooth proxy en bevestig dat je alle data op het apparaatje wilt overschrijven met de nieuwe firmware. Na ongeveer twee minuten staat de firmware op het microcontrollerbordje.

De installatie van de ESPHome-firmware duurt iets van twee minuten.

Driverproblemen Om de firmware op je microcontrollerbordje te installeren, heeft je besturingssysteem drivers nodig voor de chip op het bordje die de omzetting van usb naar seriële poort afhandelt. Linux-distributies beschikken standaard al over drivers voor de meest voorkomende chips. Maar in Windows en macOS moet je die drivers misschien eerst nog installeren. De pagina met kant-en-klare projecten van ESPHome begeleidt je daar gelukkig uitstekend bij. Zodra de webapplicatie merkt dat je geen poort hebt gekozen (bijvoorbeeld omdat er geen te zien zijn door een gebrek aan drivers), stelt het je voor om drivers te downloaden, inclusief downloadlinks voor de meestgebruikte chips. Na de installatie krijg je de poort dan wel in je browser te zien.

4 Bluetooth-proxy integreren

Nadat je de melding Installation complete! te zien krijgt, klik je op Next. Kies nu het wifi-netwerk waarmee je je bluetooth-proxy wilt laten verbinden en vul het bijbehorende wachtwoord in. Let op: de ESP32 ondersteunt alleen 2,4GHz-netwerken. Je 5GHz-netwerken verschijnen dus niet in de lijst. Na een klik op Connect wordt de wifi-verbinding op je bluetooth-proxy geconfigureerd en maakt het apparaatje verbinding met je netwerk.

Je kunt nu vanaf deze webpagina je bluetooth-proxy aan Home Assistant toevoegen. Maar als je de webinterface van je Home Assistant-installatie bezoekt, zul je zien dat er bij de meldingen al een nieuw apparaat is ontdekt. Dit vind je via Instellingen / Apparaten & diensten bij de lijst van ontdekte apparaten, onder de naam Bluetooth Proxy met de laatste zes hexadecimale cijfers van het MAC-adres van de ESP32. Klik op de knop Configureren en bevestig dat je het ESPHome-apparaat wilt toevoegen. Je kunt het optioneel ook aan een ruimte toevoegen. Voltooi tot slot de configuratie.

Voeg de bluetooth-proxy toe aan Home Assistant.

05 Bereik testen

Maar hoe weet je nu of je bluetooth-proxy werkt? Als alles goed gaat, hoef je niets te doen. Home Assistant zou nu meer bluetooth-apparaten moeten ontdekken, omdat het nu niet alleen via de lokale bluetooth-adapter, maar ook via de bluetooth-proxy apparaten ontdekt. Als je de vorige stappen voor een of meer extra ESP32-bordjes herhaalt en deze op verschillende locaties in huis plaatst, dan zul je meer en meer bluetooth-apparaten in Home Assistant kunnen gebruiken.

Je kunt eventueel zelfs je lokale bluetooth-adapter uitschakelen. Klik op de integratie Bluetooth in Instellingen / Apparaten & diensten en klik naast je bluetooth-adapter op de drie verticale bolletjes en dan op Uitschakelen. Bevestig dat je de adapter wilt uitschakelen. Je zult zien dat je bluetooth-apparaten nog altijd bereikbaar zijn voor Home Assistant. De bluetooth-integratie handelt de bluetooth-signalen gewoon af, of die nu via een bluetooth-proxy of een lokale bluetooth-adapter worden ontvangen. En als je een bluetooth-lamp aanstuurt, zoekt de bluetooth-integratie zelf uit wat de beste manier is om de opdracht te versturen.

Stuur bijvoorbeeld een ledstrip aan vanuit Home Assistant via een bluetooth-proxy.

06 Configuratie aanpassen

De kant-en-klare firmware die je op deze manier installeert, is in veel gevallen voldoende. De ESPHome-configuratie hiervan vind je via deze GitHub-pagina. Je kunt natuurlijk ook je eigen ESPHome-configuratie maken. Je zou dan de functionaliteit van een bluetooth-proxy kunnen combineren met andere functies die met ESPHome te realiseren zijn. Let dan wel op dat je geen componenten toevoegt die te veel geheugen verbruiken, zoals de webserver. De betrouwbaarheid van je bluetooth-proxy zal daaronder lijden.

Omdat de radiomodule van de ESP32 zijn tijd moet verdelen tussen wifi en bluetooth, kan de ontvangst van bluetooth-pakketten door je bluetooth-proxy weleens tegenvallen. Een ESP32-bord met ethernet werkt beter. Maar die zijn natuurlijk minder gemakkelijk te vinden en duurder. Als je toch zo’n bordje hebt, kijk dan in de ESPHome-configuratie van de Olimex ESP32 Power-over-Ethernet ISO naar een extra optimalisatie. Deze configuratie stelt de lengte van het scanvenster (de tijd dat de ESP32 naar bluetooth-pakketten luistert) gelijk aan het interval tussen de scanvensters, om zo veel mogelijk bluetooth-pakketten te ontvangen. Dat doe je met de volgende ESPHome-configuratie:

Gebruik deze instelling niet wanneer je wifi gebruikt op een bluetooth-proxy, omdat dit de wifi-verbinding instabiel maakt.

07 Actieve verbindingen

De kant-en-klare bluetooth-proxyfirmware stuurt standaard ook verbindingsaanvragen van Home Assistant naar bluetooth-apparaten door, zoals voor het aansturen van een ledstrip. Maar dit heeft een belangrijke beperking: ESPHome kan maar maximaal drie verbindingen tegelijk open houden. Dat is minder problematisch dan het lijkt. Als Home Assistant een opdracht naar een ledstrip stuurt om de kleur te veranderen, opent die een verbinding, die door de bluetooth-proxy wordt doorgestuurd naar de ledstrip en na de juiste opdracht wordt de verbinding gesloten. Het is pas als een verbinding continu openblijft, dat je snel aan het maximum van drie verbindingen komt die een bluetooth-proxy aankan.

Als je geen verbindingsaanvragen wilt doorsturen, kun je deze functionaliteit ook uitschakelen. Dat doe je met de volgende configuratie:

Betere ontvangst Met verspreide bluetooth-proxy’s kun je het bereik van je bluetooth-apparaten voor Home Assistant vergroten, maar hoe je de bluetooth-proxy’s plaatst maakt ook veel uit. Plaats je ESP32-apparaatjes in het ideale geval minstens drie meter van alles wat ook maar enige interferentie in de 2,4GHz-frequentieband van bluetooth kan veroorzaken. Denk daarbij aan netwerkapparatuur, Raspberry Pi’s of andere computers. Plaats je bluetooth-proxy’s ook wat strategisch in de buurt van de bluetooth-apparaten die je wilt bereiken. Het kan even wat puzzelen zijn, maar het resultaat is een veel betere ontvangst.

▼ Volgende artikel
Oppo lanceert Reno14 Series met AI-fotografie en vernieuwd ontwerp
Huis

Oppo lanceert Reno14 Series met AI-fotografie en vernieuwd ontwerp

OPPO heeft de Reno14 Series gelanceerd. De smartphones, bestaande uit de Reno14 5G en Reno14 F(S) 5G, bieden AI-fotografie, verbeterde productiviteitsfuncties en een water- en stofbestendig ontwerp. Beide modellen zijn uitgerust met grote batterijen, snellaadtechnologie en ColorOS 15 op basis van Android 15. En ja, het is ook hier AI dat de klok slaat.

De nieuwe Reno14 5G en de Reno14 F(S) 5G combineren geavanceerde AI-functies met een ontwerp dat volgens de fabrikant is geïnspireerd op, eh, zeemeerminnen. Bijzonder ja... Beide modellen zijn uitgerust met verbeterde cameratechnologie en beschikken over een water- en stofbestendige behuizing met IP66, IP68 en IP69-certificeringen. De toestellen zijn per direct verkrijgbaar in Nederland.

Zeemeermin-look in glas

De Reno14 Series introduceert het zogenoemde Iridescent Mermaid Design, dat tot stand komt via twaalf coatinglagen en vijf fasen van microgravure, aldus Oppo. Hierdoor ontstaat een glanzende lichtreflectie op de achterkant. De Reno14 5G heeft een glazen afwerking uit één stuk gecombineerd met een aluminium frame, wat bijdraagt aan de stevigheid van het toestel. De behuizing is bestand tegen water en stof, en de usb-c-aansluiting is voorzien van een platina coating om corrosie te beperken, ook bij intensief gebruik.

©Oppo

Aan de achterzijde is dankzij vernuftige techniek inderdaad een soort zeemeermin zichtbaar. Of in elk geval iets van een staartvin...

Scherm reageert altijd

Beide modellen beschikken over een plat amoledscherm met smalle randen. De Reno14 5G heeft een 6,59-inch display, terwijl de Reno14 F 5G een 6,57-inch scherm biedt. Ze ondersteunen functies als Splash Touch en Glove Mode, waarmee het scherm dus ook bij natte handen of gebruik met handschoenen blijft reageren. Qua kleurstelling zijn er meerdere varianten beschikbaar. De Reno14 5G komt in Opal White en Luminous Green, terwijl de Reno14 F 5G verkrijgbaar is in Opal Blue en eveneens in Luminous Green.

Flitser versterkt nachtbeelden

Een belangrijk onderdeel van de serie is 'AI Flash Photography'. De Reno14 5G beschikt over een drievoudig flitssysteem, waaronder een speciale focusflitser voor de telefotocamera. Dit moet volgens Oppo tot tien keer meer lichtopbrengst geven dan bij de vorige generatie. De Reno14 F 5G heeft een tweevoudig flitssysteem dat een verdubbeling van de helderheid levert ten opzichte van eerdere modellen. De Reno14 5G is daarnaast uitgerust met een 50 megapixel 3,5x telefotocamera, waardoor gebruikers meer mogelijkheden hebben voor portret- en zoomfotografie.

©Oppo

Een geavanceerd camerasysteem moet voor nog betere foto's zorgen, ook al de lichtomstandigheden niet ideaal zijn.

Strakkere foto's dankzij AI

De toestellen bieden verschillende AI-gedreven functies. 'AI Livephoto 2.0' combineert korte en lange belichtingen in één opname, zodat bewegingen worden vastgelegd zonder onscherpte. Met de ingebouwde AI Editor kunnen foto's automatisch worden bijgesneden, vervorming worden hersteld en filters worden toegepast. Extra functies zijn onder andere 'AI Perfect Shot', dat ongewenste gezichtsuitdrukkingen kan corrigeren, en 'AI Eraser' en 'Reflection Remover', waarmee storende objecten of reflecties uit beelden worden gepoetst. Ook voor video zijn er verbeteringen, met ondersteuning voor 4K HDR-opnames met een breder dynamisch bereik en natuurgetrouwe kleuren.

Tolk en personal assistant in één

Naast fotografie richt Oppo zich met de Reno14 Series ook op productiviteit. Het nieuwe ColorOS 15 introduceert 'AI Mind Space', waarin informatie uit apps of het web eenvoudig kan worden opgeslagen en later via natuurlijke taal kan worden teruggevonden. Ook zijn er vertaalmogelijkheden toegevoegd, waaronder AI Call Translator voor live-gesprekken en een speciale app die tekst of spraak realtime vertaalt. Deze functies moeten de smartphones bruikbaarder maken in internationale situaties en bij dagelijks multitasken.

©Oppo

Extra koeling voor gamers

Voor betere prestaties tijdens gamen en multitasken zijn de toestellen voorzien van een verbeterd koelsysteem. De Reno14 5G beschikt over een 'AI Nano Dual-Drive'-koelsysteem, ondersteund door 'AI HyperBoost 2.0', dat de temperatuur ook tijdens intensief gebruik onder controle houdt. Daarnaast introduceert Oppo 'AI LinkBoost 3.0' voor stabielere netwerkprestaties, met automatische schakeling tussen netwerken en prioritering van belangrijke datastromen. Beide modellen hebben een 6000 mAh-batterij en ondersteunen de eigen SuperVooc-snellaadtechnologie.

Updates tot zes jaar

De Reno14 Series draait op Android 15 met ColorOS 15. Oppo belooft vijf grote ColorOS-updates en zes jaar beveiligingspatches, wat de gebruiksduur van de toestellen flink moet verlengen. Met functies als de 'Trinity Engine' en 'Luminous Rendering Engine' zijn vloeiende animaties en stabiele prestaties een belangrijk aandachtspunt.

De Reno14 Series is zoals gezegd per direct verkrijgbaar. De Reno14 5G kost 649 euro voor de versie met 512 GB opslag en 599 euro voor 256 GB. De Reno14 FS 5G met 512 GB opslag kost 449 euro, terwijl de Reno14 F 5G met 256 GB voor 399 euro al beschikbaar is. Oppo biedt tot 28 september verschillende introductiebundels aan, waaronder draadloze oordopjes en snelladers bij aankoop van een toestel.

▼ Volgende artikel
3D-printen zonder eigen printer: zo doe je dat
© Kittipong Jirasukhanont
Huis

3D-printen zonder eigen printer: zo doe je dat

Heb je een ingenieus ontwerp in gedachten, maar geen 3D-printer in huis? Geen probleem, want er zijn steeds meer manieren om objecten te laten printen zonder zelf apparatuur te bezitten. Online printdiensten nemen je werk uit handen, terwijl je alleen een digitaal bestand hoeft aan te leveren. Of je nu een sleutelhanger ontwerpt of een uniek cadeautje voor een verjaardag, 3D-printen biedt talloze mogelijkheden. Bovendien kun je putten uit uitgebreide digitale bibliotheken met kant-en-klare modellen.

In dit artikel laten we zien hoe je zonder eigen 3D-printer toch fysieke objecten maakt:

  • Zoek of ontwerp zelf een 3D-model
  • Upload je bestand naar een online printservice
  • Kies materiaal, kleur en afwerking
  • Houd rekening met de levertijd en combineer bestellingen om transportkosten te beperken
  • Meet onderdelen nauwkeurig op als je vervangstukken wilt laten printen
  • Let bij speciale projecten op resolutie en laaghoogte-instellingen

Lees ook: High-tech hobby’s: de leukste tools om zelf iets moois te maken

Het printen van ruimtelijke objecten is makkelijker dan ooit, zelfs zonder eigen 3D-printer. Er is namelijk een groeiend aanbod van onlineplatforms en webshops dat het fysieke printproces voor hun rekening neemt, terwijl jij enkel een digitaal ontwerp aanlevert. Daardoor is 3D-printen niet langer alleen weggelegd voor techfanaten of bedrijven. Het volstaat om een geschikt 3D-model te hebben in een gangbaar bestandstype, zoals STL, OBJ of STEP, en je kunt direct aan de slag. De rest van het printproces kun je uitbesteden aan professionele printservices, zodat je altijd verzekerd bent van hoge kwaliteit. Zo kunnen hobbyisten, studenten en ondernemers gemakkelijk experimenteren met 3D-technologie. Het maakt niet uit of je een miniatuur voor bordspellen, een vervangend onderdeel voor een huishoudelijk apparaat of een gepersonaliseerd sierobject wilt maken. Je regelt alles met een paar simpele online handelingen.

Een ontwerp vinden of zelf maken

De eerste stap bij 3D-printen zonder eigen printer is het vinden of ontwerpen van een geschikt model. Online zijn er miljoenen gratis en betaalde ontwerpen beschikbaar, die je vrij kunt downloaden en gebruiken. Platformen als Thingiverse en MyMiniFactory staan bol van de creaties van hobbyisten en professionals. Via de zoekfunctie typ je bijvoorbeeld ‘phone holder’ (telefoonhouder), waarna je talloze varianten vindt die direct te printen zijn. Heb je liever iets unieks? Dan kun je zelf aan de slag met ontwerpprogramma’s met een intuïtieve interface, waarmee je een 3D-bestand genereert (zie het kader ‘Zelf 3D-modellen maken’). Zo heb je de basis voor je zelfgemaakte 3D-project klaar. Het kost uiteraard wat meer moeite dan kiezen voor een ontwerp van iemand anders, maar zelf ontwerpen is wel een stuk leuker en niet in de laatste plaats leerzamer.

Op sites zoals Thingiverse staan talloze leuke en praktische ontwerpen die je kunt downloaden.

Zelf 3D-modellen maken

Wil je liever zelf unieke modellen ontwerpen? Dan zijn er diverse gratis en betaalde ontwerppakketten. Een interessante optie is Tinkercad, dat volledig in de browser werkt. In Tinkercad kies je voor Create new design, waarna je primitieve vormen sleept en schaalt. Ook Blender is een optie, met krachtige sculpting- en animatiefuncties. Let wel op de leercurve: Blender is uitgebreider dan Tinkercad, wat voor beginners interessant maar ook uitdagend kan zijn. Voor elk programma geldt dat talloze tutorials online beschikbaar zijn. Neem de tijd om wat basisprincipes te leren, zodat je eenvoudig jouw eigen creaties vormgeeft. Zo hoef je nooit te vertrouwen op bestaande downloadbare ontwerpen.

De Sculpt-modus in Blender (beeld: Blender.org).

Online printservices: zo werkt het

Als je eenmaal een bestand hebt, kun je het uploaden naar een online printservice. Er is keuze uit vele aanbieders, bijvoorbeeld 3DLabs en 3D Print Portaal. Je gaat naar de website en uploadt simpelweg het bestand vanaf je computer. De dienst controleert of je model printbaar is en toont vervolgens de geschatte kosten. Die kosten hangen af van materiaal, afmetingen en complexiteit. Wil je bijvoorbeeld een prototype in kunststof? Dan kies je in het materiaalmenu voor PLA of ABS en vink je de gewenste kleur aan. Ook metalen zoals staal of messing zijn soms mogelijk, maar die opties liggen prijstechnisch hoger. Heb je de instellingen gevonden? Dan rond je de bestelling af zoals je bij een reguliere webshop winkelt. De levertijd varieert van een paar dagen tot weken. Zo heb je in een handomdraai een professioneel geprint object in huis, zonder zelf technische apparatuur te hoeven bezitten. Het hele proces is daardoor uiterst laagdrempelig en snel geregeld.

Bij het aanleveren van je 3D-model is het belangrijk om te weten welke bestandstypen de printservice accepteert. STL is veruit de meest gangbare standaard. Het bevat de geometrie van je ontwerp in de vorm van kleine driehoekige vlakken. Daarnaast is OBJ populair omdat het extra informatie kan bevatten, zoals kleur- of textuurdetails. Er bestaan ook formaten als STEP, 3MF en AMF, maar niet elke aanbieder ondersteunt deze. Kijk op de website van de aanbieder ook of er aanvullende eisen zijn, bijvoorbeeld ten aanzien van de wanddikte van je ontwerp.

Het gebruik van een 3D-printservice is vaak heel eenvoudig.

 Keuze uit materialen en afwerking

Niet alleen de technologie achter 3D-printen is divers, ook de materiaalkeuzes zijn talrijk. Voor de meeste beginnende gebruikers volstaan de eerder genoemde kunststoffen zoals PLA en ABS (zie kader ‘De meest gebruikte materialen’). PLA is biologisch afbreekbaar en relatief eenvoudig te printen, terwijl ABS sterker en iets hittebestendiger is. Zoek je een chique uitstraling? Dan kun je kiezen voor harsgebaseerde prints, gemaakt met lasers (SLA) of lcd-technologie. Het resulterende oppervlak is zeer glad, ideaal voor gedetailleerde miniaturen of sieraden. Daarnaast zijn er steeds meer mogelijkheden om met metalen te werken, hoewel dit vaak duurder uitvalt. Als je een model in metaal bestelt, wordt het in meerdere stappen gefreesd, gegoten of gesinterd, afhankelijk van de aanbieder. Na het printen kan een object extra nabewerkt worden, bijvoorbeeld door schuren, polijsten of zelfs verven. Sommige onlinediensten bieden deze nabewerking als extra optie aan. In de menu’s kies je dan voor afwerkingen als Polished of Painted en geef je eventueel een gewenste kleur op. Zo bepaal je zelf hoe je uiteindelijke ontwerp eruit komt te zien, zonder eigen apparatuur in huis.

©stockphoto-graf - stock.adobe.com

PLA-filament is in eindeloos veel kleuren op rollen verkrijgbaar.

De meest gebruikte materialen

PLA is een biologisch afbreekbaar bioplastic gemaakt van maïszetmeel. Het is goedkoop en relatief stevig, waardoor het ideaal is voor beginnende 3D-projecten. ABS is wat sterker en beter bestand tegen hitte. Voor afdrukken met extreme details, zoals miniaturen of sieraden, wordt vaak een op hars gebaseerd proces gebruikt waarvan het eindresultaat bijzonder glad is. Metalen prints, waaronder roestvrij staal en messing, komen tot stand via geavanceerde technieken als lasersinteren of gietprocessen. Deze zijn duurder, maar leveren zeer duurzame stukken op. Nylon (polyamide) is een ander materiaal dat veel wordt toegepast, zeker voor functionele onderdelen. Het is licht, flexibel en slijtvast. Voor elk materiaal gelden specifieke ontwerpregels. Probeer bijvoorbeeld niet te dunne wanden te maken als je met harsprint werkt, omdat die kunnen breken. Ook is de nabehandeling verschillend: PLA kun je schuren en verven, terwijl metalen vaak worden gepolijst of gecoat. Er is keuze genoeg, zodat er altijd wel een geschikt materiaal is voor jouw project.

Kosten en planning in de hand houden

Wanneer je een 3D-object laat printen via een onlinedienst, is het verstandig om vooraf je budget en tijdsplanning te bepalen. De prijs wordt meestal berekend op basis van volume en materiaalkeuze. Een simpel plastic figuurtje kost bijvoorbeeld maar een paar euro, terwijl een groot metalen voorwerp in de honderden euro’s kan lopen. Doe een paar proefuploads met verschillende materialen en controleer de gepresenteerde prijs om een idee te krijgen van de mogelijkheden. Let ook op eventuele opstartkosten per bestelling. Sommige platformen rekenen een vast tarief voor elke nieuwe opdracht, ongeacht het formaat. Om transportkosten te beperken, kun je bestellingen combineren of meerdere exemplaren in één keer laten printen. Daarnaast is het slim om te checken hoelang de productie en verzending duren. Voor belangrijke deadlines is het verstandig om wat extra speling in te bouwen, zeker als je nog nabewerking wilt uitvoeren of het object elders moet laten afwerken. Zo voorkom je teleurstellingen, zowel financieel als qua timing, en houd je de kosten en planning beter onder controle.

©ANDREY RADCHENKO

3D-printen in metaal is aanzienlijk kostbaarder dan printen in kunststof.

Van idee tot realiteit met handige voorbeelden

Stel, je wilt een vervangende knop voor je keukenmachine ontwerpen. Om te beginnen meet je de diameter van de as, de hoogte van de originele knop en andere relevante maten met een schuifmaat. Daarna start je je ontwerpsoftware en maak je een cilinder met dezelfde afmetingen. Vervolgens ‘boor’ je een gat in het midden, iets groter dan de as. Je voorziet de buitenzijde van ribbels voor extra grip door simpelweg in je 3D-programma meerdere verticale vlakken toe te voegen. Vervolgens exporteer je het model. Upload je ontwerp naar een printservice en pas de materiaalinstellingen aan. Hierdoor krijg je direct zicht op de prijs. Ben je tevreden? Dan plaats je de bestelling en wacht je tot het pakketje arriveert. Een ander voorbeeld is het printen van gepersonaliseerde sieraden. Upload een eigen 3D-ontwerp, kies een metaal of metaalfinish en laat de aanbieder de rest regelen. Zo wordt 3D-printen iets tastbaars. Creatieve mogelijkheden zijn eindeloos, voor hobby, werk en studie.

©Studio Peace - stock.adobe.com

Meten is weten, dat geldt zeker voor het nauwkeurig namaken van vervangende onderdelen.

Verwacht geen wonderen

Als laatste is het belangrijk om je verwachtingen realistisch te houden. 3D-prints zien er over het algemeen net wat minder strak en glad uit dan in een fabriek of door een professional vervaardigde producten. Bekijk ook altijd de reviews van een printservice en controleer of ze ervaring hebben met het materiaal dat je wilt gebruiken. Blaas je ontwerp niet onnodig op, want hoe groter het is, hoe hoger de kosten en de kans op printfouten. Zorg dat je ontwerp fysiek stabiel staat, zonder overbodige uitsteeksels die kunnen breken. Een handige tip is om bij twijfel eerst een kleinere testversie te laten printen en die vervolgens aan te passen in de configuratietool, waarin je bijvoorbeeld de afmetingen eenvoudig aanpast. Zo zie je of het model overeenkomt met wat je in gedachten had, zonder direct de hoofdprijs te betalen. Voor speciale projecten met verfijnde details, zoals sieraden of miniaturen, is het raadzaam te informeren naar de resolutie en laaghoogte. Vaak kun je deze waarden instellen in de bestelmodule. Door daar goed op te letten, verbeter je de kwaliteit enorm. Zo haal je het beste uit je online 3D-printervaring.

Eigen prints zijn vrijwel altijd net wat minder strak dan in serie gemaakte producten, wat hier goed te zien is.

Meer controle

Met de juiste voorbereidingen, zoals een goed bestandstype en kennis van verschillende materialen, en door gebruik te maken van online printservices, kun je snel en voordelig aan de slag. Wil je nóg meer controle? Dan loont het om software te verkennen en op termijn eventueel zelf een 3D-printer aan te schaffen. Uiteindelijk is 3D-printen voor iedereen toegankelijk, zolang je maar de juiste stappen volgt.

Voordelige 3D-printers voor thuis

Als je na een paar online bestellingen de smaak te pakken hebt, kun je overwegen zelf een printer aan te schaffen. Er zijn tegenwoordig al betaalbare instapmodellen onder de driehonderd euro. Bekende merken bieden FDM-printers aan, waarmee je met gesmolten filament in lagen print. Let bij je aankoop op de bouwgrootte, de maximale temperatuur en de beschikbaarheid van reserveonderdelen. Een populair instapmodel is de Creality Ender-reeks, bekend om zijn uitbreidbaarheid. Wil je hogere resolutie of fijne details? Dan is een zogenoemde resinprinter wellicht interessant. Merken als Anycubic leveren compacte harsprinters (lcd of SLA), die vloeibare hars laag voor laag uitharden. Houd er rekening mee dat je te maken krijgt met geuren en chemische resten. Een goede ventilatie en beschermingsmiddelen zijn dus belangrijk. Verder moet je je geprinte objecten reinigen en nabelichten. Dit klinkt als veel werk, maar als je serieus in 3D-printen wilt duiken, bieden deze apparaten ultieme controle en eindeloze experimenteermogelijkheden in eigen huis.

3D-printers uit de Ender-reeks van Creality vind je online al voor minder dan 300 euro.