3D tisk malých, vysoce přesných dílů pro hromadný náraz

Stroje na výrobu mikrobů v Bostonu používají technologii společně vyvinutou profesorem MIT Nicholasem Fangem k tisku produktů o velikosti milimetru v miniaturách miniatur. Půjčka Díky společnosti BMF Technologies

Spuštění profesora Nicholase Fanga z Boston Micro Fabrication využívá novou metodu zaostření světla k výrobě vysoce přesných tiskáren.

Ať už jde o počítačové čipy, součásti smartphonů nebo součásti fotoaparátu, hardware mnoha produktů se neustále zmenšuje. Trendem je, aby společnosti hledaly nové způsoby, jak vyrábět součásti, které krmí náš svět.

Zadejte Boston Micro Fabrication (BMF). Společnost byla založena S: Profesor Nicholas Fang 2016 3D 3D tisk աչափ ke zlepšení přesnosti. Společnost BMF dnes pomáhá zákazníkům závodit s menšími částmi tím, že nabízí nové typy tiskáren používaných k výrobě elektroniky, lékařských zařízení, mikrofluidních čipů a dalších.

Stroje společnosti používají technologii vyvinutou společností Fang k tisku produktů o velikosti milimetru s detaily v mikronovém měřítku. Objekty, které můžete vidět pouhým okem, ale abyste zjistili podrobnosti, se kterými se s největší pravděpodobností musíte odchýlit.

Společnost říká, že tiskárny umožňují vytvářet nové součásti s malými, složitými geometriemi a zcela novými funkcemi.

„Můžete tisknout věci, které se nedokážete přizpůsobit,“ říká John von Cavola, generální ředitel společnosti BMF. „To je důvod, proč mnoho lidí přemýšlí o výrobě aditiv, protože nejsou omezeni limity asimilace. Poskytuje společnostem novou svobodu designu. “

Mikro technologie masivního masového nárazu

Fang již více než 20 let studuje vlastnosti mikro ab struktury světla և. Posledních 10 let působil jako profesor na MIT.

Hodně z jeho práce v jeho nanofotonické laboratoři – 3D nanoprodukční laboratoř zahrnuje studium obecných přístupů k 3D tisku, které vrhají světlo na materiál, aby jej vytvrdil nebo vyléčil. Jeden takový přístup, Digital Light Processing (DLP), používá projektor k osvětlení každé vrstvy tiskovin.

BMF používá speciální čočku k zaostření světla v mnohem menším měřítku.

„Tento proces má mnoho podobností s konvenčními mikroskopy, kromě toho, že namísto osvětlení rovnoměrného světla v mikroskopu přenášíme digitální obraz,“ vysvětluje Fang přístup BMF.

Společnost BMF také vyvinula nové systémy pro návrh a správu softwaru, které umožňují přesný pohyb tiskové platformy během výroby.

Při zahájení podnikání pracoval Fang s MIT Venture Mentoring Service a hledal vedení od absolventů MIT a dalších členů fakulty. V roce 2017 byla společnost vybrána, aby prošla spouštěcím akcelerátorem STEX25 provozovaným MIT Startup Exchange. Fang říká, že tato zkušenost pomohla BMF přemýšlet o tom, jaké obchodní příležitosti mají využívat.

Mnoho z raných klientů BMF byli univerzitní výzkumné laboratoře, které se zajímaly o posouvání hranic DLP tisku. Od té doby zahájila společnost BMF tiskové platformy se stabilnějšími rychlostmi výroby.

„Jde o to mít technologii, která dokáže vyvážit to nejlepší Přesnost: „Povrchová úprava je také možná díky schopnosti dělat něco životaschopného v produkčním prostředí,“ říká Kavola.

BMF říká, že její tisková technologie, zvaná projekční mikro-stereolitografie, z ní činí jedinou společnost zabývající se 3D tiskem, která se může shodovat s přesností vstřikování. To umožňuje zákazníkům vyhnout se objednávání malých šablon pro nová vejce nebo prototypy, což je proces, který může být časově náročný a nákladný. Kawola říká, že formy potřebné k výrobě některých částí BMF stojí až půl milionu dolarů. Díky tomu je 3D tisk v mnoha případech levnější a jednodušší možností výroby.

Poptávka po menších produktech také přímo řídí tržní strategii BMF. Některé z produktů, které požádaly společnosti, aby pomohly BMF, zahrnují mikrofluidní čipy, chirurgické և lékařské diagnostické nástroje, komponenty náhlavní soupravy pro virtuální realitu և sluchadla.

„Myslím si, že příklad naslouchátek opravdu ukazuje, jak poptávka po konečné aplikaci tlačí průmysl k tomu, aby byly věci více distribuovány a personalizovány,“ říká Fang.

Zvýšení objemu výroby. Ne velikost

V současné době má BMF asi 100 strojů, které jsou umístěny v řadě průmyslových a výzkumných laboratoří. Společnosti většinou používají tiskárny k prototypování nových produktů, ale na podzim loňského roku vydala společnost BMF nejnovější verzi své tiskové platformy, microArch S240, kterou označuje jako „první“ mikrotisk 3D tiskárnu schopnou krátkodobé průmyslové výroby.

Objem výroby platformy závisí na velikosti vyráběného dílu, ale Kaola říká, že pro součást, která je dlouhá asi 3 milimetry, může microArch 240 vyrobit asi 100 000 jednotek ročně.

S240 je dosud největší zkušeností BMF s průmyslovou výrobou. Kawola uznává, že jsou zapotřebí další inovace, pokud má BMF zahájit výrobu větších produktových dílů.

„Má-li to být životaschopné pro větší objemy, jako mnoho spotřebního zboží, [printing speed] „Pravděpodobně to musí jít rychleji,“ řekl Kavola. „Ale nemyslíme si, že by to mělo být 10krát rychlejší. Pokud je třikrát až pětkrát rychlejší, stane se z ekonomického hlediska životaschopným pro výrobu [ranges in the hundreds of thousands to millions per year]»

Zakladatelé si nemyslí, že se jim podaří dosáhnout těchto cílů po mnoho let, hlavně proto, že věří, že BMF bude i nadále těžit z inovací v průmyslových odvětvích, které používají stejné součásti jako tiskárny.

„Na našem průmyslovém odvětví, jako je 3D tisk nebo robotika nebo jiná zařízení související s hardwarem, je zábavné to, že všichni používáme energii na zpracování a strojové vidění AI և se pro nás stává snazším.“ Říká Kavola. „Projektor DLP, který používáme pro světelný zdroj, je stejný jako projektor používaný pro přenosný projektor nebo projektor, který máte doma. Jak získají levnější և vysoké rozlišení, víte, protože rozlišení 4k se stává skutečným průmyslovým využitím projektorů DLP, můžeme si koupit 4k, najednou naše čtyřnásobná šířka pásma. To znamená, že ve skutečnosti můžete jet čtyřikrát rychleji. “

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Drsná kůra, která se v noci ozývá, vede k objevení nových druhů

V lesích západní a střední Afriky se v noci ozývají hlasitá volání hybridů stromů - malých, býložravých savců, ale jejich zvuk se liší podle...

Nástroj Nový nástroj určený k podpoře vývoje a vývoje automobilových vozidel

Schematický vnitřní provoz elektrod v palivovém článku և kapacita základních parametrů. Půjčka:Heinz a kol., 2021: Široké používání tradičních vozidel na vodíkový pohon nad tradičními...

Identifikace velmi počátečních kroků, které vedou k rozvoji rakoviny

Konfokální mikrofotografie tenkého střeva myši pomocí technologie Red2Onco. S Red2Onco můžete označit onkogenní mutantní klony (červené klony) a běžné nebo divoké klony (žluté...

Neandertálci a raná moderní lidská kultura koexistovali vedle starších tradic již více než 100 000 let

Výzkum Fakulty antropologie a ochrany na University of Kent zjistil, že jedna z prvních kultur kamenných nástrojů známá jako Acheulean trvala pravděpodobně o desítky...

Snadná věda: co jsou sterilní neutrina?

Sterilní neutrina jsou speciální typ neutrin, který byl navržen k vysvětlení některých neočekávaných experimentálních výsledků, ale nakonec nebyl objeven. Vědci je hledají v...

Newsletter

Subscribe to stay updated.