Генеральный директор Fortify Джош Мартин объясняет, как Fluxprint™ трансформирует композитную 3D-печать

[Изображение предоставлено:Fortify]

Джошуа Мартин, генеральный директор Fortify

Компания Fortify, штаб-квартира которой находится в Бостоне, является пионером новаторского подхода к композитной 3-D печати, который сочетает в себе выравнивание магнитного волокна с цифровой обработкой света (DLP). Эта синергия позволяет создавать высокопроизводительные композитные детали с высоким разрешением, которые ранее было невозможно изготовить.

В основе этой инновации лежит Fluxprint™. , который лежит в основе платформы Fortify Digital Composite Manufacturing (DCM). DCM призван помочь компаниям создавать долговечные инструменты, такие как вставки для литьевых форм, и детали для конечного использования с беспрецедентной скоростью и точностью.

Не могли бы вы рассказать мне немного об Fortify?

Fortify — базирующаяся в Бостоне компания по аддитивному производству, предлагающая платформу нового поколения для композитной печати. Мы объединяем прочность армированных волокном материалов с чистотой поверхности и точностью технологий SLA/DLP.

Наш основополагающий принцип был ясен:устранить компромисс между формой и функцией. Традиционное прототипирование обеспечивает либо реалистичный внешний вид, либо функциональные характеристики, но редко и то, и другое. Напротив, технология Fortify позволяет нам добавлять армирующие волокна к фотополимерам высокого разрешения, одновременно контролируя их ориентацию с помощью магнитных полей.

В последние 25–30 лет химия фотополимеров в значительной степени находилась в стагнации, и в последние годы наблюдались лишь небольшие улучшения. Интегрируя армирующие добавки в эти химические процессы, мы открываем более широкое пространство свойств — прочность, жесткость, теплопроводность — во всех трех измерениях каждого вокселя.

Это то, что составляет вашу платформу цифрового композитного производства (DCM)?

Да. Платформа DCM включает в себя аппаратное обеспечение, программное обеспечение и материалы, которые настраивают архитектуру оптоволокна для достижения оптимальной производительности. Fluxprint™ применяет магнитные поля внутри рабочей камеры для точной ориентации магниточувствительных композитов.

Какие отрасли и приложения лучше всего подходят для вашей технологии?

В первую очередь мы ориентируемся на инструменты, используя нашу способность производить детали с разрешением фотополимеров, выдерживая температуры до 300 °C и сохраняя лучшие в отрасли прочность и жесткость.

Благодаря этому Fortify может революционизировать рынок литья под давлением, где инвестиции в оснастку значительны, а сроки выполнения заказов могут составлять недели. Наши отпечатки готовы примерно через час (по сравнению с десятинедельным циклом использования обычных инструментов), обеспечивая при этом более длительный срок службы и меньшие объемы производства для дорогостоящих применений.

Мы также занимаемся производством деталей для конечного использования, обеспечивая детали, соответствующие строгим сертификатам, таким как FST (воспламеняемость, дымность, токсичность). Расширение палитры материалов необходимо для более широкого внедрения аддитивного производства, и наша платформа превосходно справляется с этой задачей.

Как вы оцениваете текущее состояние композитной 3D-печати и как развивается эта технология?

Композитная 3-D печать остается зарождающимся сегментом по сравнению с 3-D печатью полимерами и металлами, которые привлекли миллиарды инвестиций. Такие компании, как Carbon, Markforged и Arevo, лидируют, однако композитные принтеры по-прежнему отстают с точки зрения качества поверхности, изотропности и универсальности материалов.

Большинство существующих композитных систем основаны на FDM, основанном на экструзии, который страдает от плохого качества поверхности и направленной анизотропии. Подход Fortify устраняет эти пробелы, предоставляя изотропные композиты с высоким разрешением и точным контролем над ориентацией волокон и механическими свойствами.

Наша миссия — обеспечить высокопроизводительное производство материалов, традиционно требующих механической обработки или ручной укладки. Внедряя эти материалы непосредственно в процесс сборки, мы открываем новые свободы дизайна и снижаем сложность производства.

Почему индустрии потребовалось так много времени, чтобы признать композиты прекрасной возможностью для 3D-печати?

Зрелость рынка покупок стала ключевым фактором. Первые усилия по 3D-печати были сосредоточены на потребительских рынках и рынках прототипирования, тогда как композиты предназначались для высокопроизводительных аэрокосмических и спортивных товаров. По мере развития технологии набирает обороты промышленное применение, и отрасль переходит от общих к специализированным решениям.

Сейчас мы находимся на этапе, когда композиты могут обеспечивать не только структурные характеристики, но и такие свойства, как теплопроводность и удельная термостойкость — характеристики, имеющие решающее значение для многих инженерных приложений.

Если рассматривать индустрию AM в целом, как вы видите ее развитие в ближайшие пять лет?

В ближайшие пять лет произойдет решительный сдвиг в сторону промышленного производства без освещения. Такие компании, как Carbon, заложили основу, но основное внимание будет уделяться инновациям в области оборудования, программного обеспечения и материалов.

Ключевые разработки включают цифровое отслеживание потоков — от номеров партий сырья до проверки после печати — с помощью машинного обучения. Это уменьшит вариативность, повысит повторяемость и повысит доверие, необходимое для широкомасштабного внедрения.

Какие проблемы придется преодолеть отрасли?

Текущие препятствия включают достижение высокой пропускной способности, повторяемости и экономической эффективности, необходимых для Индустрии 4.0. Для достижения этих целей оборудование для аддитивного производства должно превратиться из принтеров-любителей в полностью интегрированные производственные подразделения, оснащенные контролем качества и стандартами обработки, характерными для обработки с ЧПУ.

Такие мероприятия, как IMTS, показывают, что большинство участников по-прежнему представляют традиционные производства, что подчеркивает необходимость превращения AM в основную производственную технологию.

Сколько времени понадобится отрасли, чтобы стать большей частью общего производства?

Хотя аддитивное производство никогда полностью не заменит традиционное производство, его ценность заключается в уникальной геометрии, свойствах материалов и быстром прототипировании. Цель Fortify – использовать эти преимущества для создания новых рынков, а не просто заменять существующие процессы.

В этом году компания Fortify объявила о раунде финансирования на сумму 2,5 миллиона долларов. Что эти инвестиции означают для компании?

Раунд, объявленный в январе, представлял собой подведение итогов предыдущего финансирования и был направлен на ускорение бета-тестирования нашей платформы. Мы также закрыли проект SeriesA стоимостью 10 миллионов долларов под руководством Accel Partners, который будет финансировать производство оборудования и расширение нашей библиотеки материалов.

Поскольку следующие две системы материалов уже проверены, мы теперь уделяем приоритетное внимание инструментальным решениям и переходим к производству деталей для конечного использования в различных инженерных областях.

Не могли бы вы рассказать нам больше о вашем сотрудничестве с DSM?

DSM — наш первый партнер на платформе открытых материалов. Это сотрудничество позволяет нам сосредоточиться на добавках, оборудовании и программном обеспечении, одновременно предоставляя клиентам несколько поставщиков материалов.

Высокотемпературные фотополимеры DSM, способные сохранять прочность при ~100 °C, в сочетании с магнитным выравниванием Fortify позволяют производить детали, работающие при еще более высоких температурах, расширяя возможности применения решений обоих партнеров.

Является ли модель из открытых материалов будущим 3D-печати?

Исторически полиграфическая отрасль была вертикально интегрированной. Сегодня специализация стала нормой:программное обеспечение, процессоры, память и материалы разрабатываются отдельными игроками. Экосистема открытых материалов предлагает клиентам гибкость и поощряет инновации, хотя общеотраслевая стандартизация потребует времени.

Что ждет Fortify в ближайшие 12 месяцев?

Мы расширяем нашу команду для достижения основных этапов разработки продукта, ориентируясь на начало-середину 2020 года для развертывания бета-версии и общедоступной доступности в 2021 году. В конце 2021 года будет изыскан дополнительный капитал для производства систем промышленного уровня в начале 2022 года.

Мы активно привлекаем требовательных клиентов и приглашаем первых пользователей присоединиться к нашему путешествию. Для получения дополнительной информации посетите https://3dfortify.com . .