La stampa 3D in metallo a basso costo e le relative stampanti 3d

Push Button Metal: l’evoluzione della stampa 3D in metallo a basso costo di cui non stiamo parlando

La stampa 3D in metallo indicava esclusivamente la fusione a letto di polvere (PBF), che è utile per realizzare parti accurate e di alto valore. Al giorno d’oggi, una miscela inebriante di clamore e ottimismo si è concentrata sulla stampa in metallo rilegato (BMP). Ma c’è un altro sviluppo di metalli a basso costo che sta ricevendo troppa poca attenzione.

Anche aziende come Meltio , One Click Metal , Laser Melting Innovations , Xact Metal e Sharebot stanno innovando nel rendere il metallo molto più accessibile. Queste aziende hanno implementato silenziosamente sistemi in officina che consentono alle persone di produrre parti in metallo stampate in 3D a prezzi accessibili in spazi semi-industriali. Piuttosto che avere gli occhi solo su PBF o puntare la fattoria sul jet binder di Desktop Metal, HP, GE e Markforged, ci sono nuovi giocatori che potrebbero anche democratizzare la stampa 3D in metallo. L’elenco ora non è esaustivo, ma comprende una coorte di aziende da tenere d’occhio e a cui prestare attenzione.

Ci sono centinaia di migliaia di officine meccaniche, impianti di produzione e siti di progettazione in tutto il mondo che potrebbero trarre vantaggio da prototipi in metallo, maschere metalliche, attrezzature e utensili, pezzi di ricambio metallici, produzione di ponti metallici, piccole serie di parti metalliche, serie di migliaia o centinaia di specifiche parti metalliche, nonché componenti metalliche personalizzate. Attualmente, la stampa 3D potrebbe farlo, ma in modo troppo costoso e lento con sistemi PBF di dimensioni standard o indirettamente con molto lavoro e con geometrie limitate attraverso la fusione combinata con SLA o DLP.

Questi siti sono semi-industriali e hanno una certa capacità di modellazione 3D e alcune persone tecniche che potrebbero azionare una macchina e post-finire le parti. Hanno un reale bisogno di componenti rapidi economici a basso volume, ma continuamente realizzati. La loro forza lavoro non avrebbe consentito loro di eseguire un’operazione dedicata alla limatura, levigatura e fusione di stampe SLA, ma avrebbe consentito loro di utilizzare la post-elaborazione automatizzata.

È interessante notare che non esiste l’intera catena di post-elaborazione per la stampa su metalli a basso costo e in volumi ridotti. Pertanto, c’è molto spazio per la burattatura, pallinatura, de-stress, forno e altre attrezzature per questi giocatori. L’investimento è lì e questi negozi hanno denaro contante, ma i siti semi-industriali non possono mettere l’intero doohickey della torre di gas Linde o spendere $ 100.000 all’anno in costi di gestione. Questo è qualcosa che vorrebbero fare in combinazione con il CNC e forse altri strumenti come il taglio laser.

La stampa su metallo per loro deve essere relativamente compatta nell’ingombro e sovraffollabile come investimento. Deve essere facile da usare e nel complesso non richiede troppo tempo. Dovrebbe essere sicuro per quanto riguarda la manipolazione delle polveri, le esplosioni, i gas e il funzionamento della macchina. I limiti nella qualità delle parti devono essere accettati, ma le macchine dovrebbero essere facili e funzionare sempre. Da qui il monicker “push-button metal”. Idealmente, ai siti semi-industriali non dispiacerebbe un po ‘di tempo per la configurazione, ma, come hanno fatto con i loro torni, vogliono che le stampanti 3D in metallo funzionino sempre e siano facili da usare come premere un pulsante mentre si esce a pranzo rompere. Potenzialmente lo Studio di Desktop Metal e Metal X di Markforged potrebbero mantenere questa promessa. Ma ci sono altre aziende meno conosciute che potrebbero anche diventare realtà sul metallo dei pulsanti.

Uno di questi è One Click Metal . Ora, fermiamoci un secondo in questo momento per contemplare quanto sia sciocco come nome di una società. Potresti vedere la squadra arrivare alla sua conclusione più o meno nello stesso modo in cui abbiamo fatto nel paragrafo precedente. O proprio come nel mondo dei polimeri, “clic destro e stampa” o “stampa con un clic” è diventato un termine comune (che ho inventato tra l’altro). Abbiamo potuto vedere come One Click Metal potrebbe arrivare allo stesso termine.

Ma non interrompi il brainstorming quando arrivi a qualcosa di più o meno coerente. È allora che vai avanti. È un nome completamente sciocco ed è uno slogan, non un nome per un’azienda. Non sono riuscito a trovare il loro stand a Formnext perché pensavo fosse lo slogan di qualcun altro. Il nome è ridicolo e questa è la stampa 3D, dove la maggior parte dei nomi delle nostre società fa schifo. Areality, sembra che sia stato preso da una società immobiliare di Austin; Breality suona troppo Bro-ish – oooh Creality, perfetto. Tutta la società di stampa 3D sembra un bambino di otto anni che cerca di inventare le proprie Stark Industries.

Problemi chiave che queste aziende devono risolvere o evitare
Manipolazione della polvere: deve essere eliminata completamente per non provocare incendi, esplosioni o effetti negativi sulla salute umana. Eventi del genere potrebbero danneggiare il settore o eliminare queste società. La maggior parte lo fa tramite cartucce, ma alcuni offrono materie prime di filo.

Ecosistema di lavorazione: anche il riciclaggio di polvere / materiale, la miscelazione, la setacciatura e la depolverizzazione dovranno essere svolti in sede. Alcune aziende stanno lavorando a un approccio ecosistemico che risolva questo problema.

Post-elaborazione: le aziende devono essere in grado di offrire soluzioni di post-elaborazione per queste stampanti oltre alla rimozione della polvere. Non si sta lavorando su questo.

Costo del materiale : i materiali devono essere meno costosi di quelli a cui siamo abituati. Una persona in un’officina meccanica, fino ai gomiti nella polvere e nei trucioli, non pagherà diverse centinaia di dollari al chilo per il titanio. Le aziende stanno risolvendo questo problema essendo meno avide, offrendo materie prime come polveri MIM o filo metallico.

UX: l’esperienza utente di queste stampanti deve essere eccellente. Idealmente, queste macchine dovrebbero essere utilizzate da ingegneri, operai in officina, addetti al marketing e chiunque altro. Un maggiore utilizzo arriverà solo con stampanti in rete e sistemi di facile utilizzo. In genere, le aziende stanno lavorando su UX, ma non è affatto perfetto.

Software: il software deve essere facile da usare, inclusi il controllo e l’annidamento dei file. Sebbene la UX sul software della macchina venga elaborata sull’intera toolchain non viene realmente presa in considerazione. Finora, Markforged è davvero l’unica azienda a prenderlo sul serio.

Costo: questi sistemi devono essere a basso costo e bassi in termini di costo totale di proprietà (TCO). Finora, le aziende sono sistemi a basso costo di progettazione di valore, ma non sembrano lanciare contratti di manutenzione a basso TCO o all-in.

Solo se tutte queste questioni sono state adeguatamente affrontate possiamo davvero considerare questo mercato come una possibilità di lotta. Si prega di notare l’enorme opportunità nelle sedi per Autodesk e Materialise per il software di utilizzare queste macchine e l’enorme opportunità nei forni di sinterizzazione, nella pallinatura piccola, nei piccoli bicchieri e nell’EDM piccolissimo (OK, l’ultimo sarebbe bello, ma difficile) . Ancora una volta, vediamo molte aziende concentrarsi sulla corsa all’oro, ma poche su picconi e pale.

Ci sono ancora spigoli vivi in ​​questo segmento. Queste aziende stanno distribuendo i loro primi sistemi e stanno entrando nel mercato fin troppo silenziosamente. Ma chi sono queste aziende e che tipo di differenza faranno per il nostro settore? Dove si inseriscono nella nostra offerta attuale? Queste attività avranno successo? E riescono a rendere accessibile la stampa 3D in metallo? Controlleremo l’elenco dei giocatori nella prossima puntata di questa serie.

di Joris Peels da 3dprint.com

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