3DM Digital Manufacturing представляет лазерную технологию, которая позволяет пользователям «нацеливаться на определенную длину волны»

Разработчик 3D-принтеров и лазерных источников света 3DM Digital Manufacturing представил новую технологию, которая позволяет пользователям настраивать свой лазер для 3D-печати с селективным лазерным спеканием (SLS) для работы с конкретным материалом или применением.

По сравнению с CO2 или волоконными лучами, настраиваемый лазер 3DM позволяет производить детали с более высоким разрешением и улучшенными механическими свойствами при сокращении времени выполнения заказа. Полностью оптимизировав свою технологию в рамках исследований и разработок, компания теперь готовится вывести ее на рынок посредством запуска собственных запатентованных машин. Ожидается, что после выпуска они облегчат различные варианты использования 3D-печати, где ключевым моментом является индивидуализация.

«Что делает нас уникальными, так это то, что мы производим собственные лазеры», — объясняет Идо Эйлон, генеральный директор 3DM Digital Manufacturing. «Мы не используем CO2, волоконные лазеры или что-то в этом роде, мы фактически производим наши собственные лазеры, которые позволяют пользователям выбирать определенную длину волны, которая лучше всего соответствует их пластиковому материалу. В этом и заключается суть нашей технологии».

Лазерные инновации SLS на выставке 3DM

Хотя номинально 3DM была основана в Израиле в 2016 году, корни ее технологии уходят далеко в прошлое, к ее мажоритарному акционеру доктору Даниэлю Майеру. Выпускник Института науки Вейцмана, основатель 3DM посвятил 30 лет исследованиям и разработкам электрооптических деталей, одновременно занимаясь разработкой лазеров и почти десять лет работая над 3D-печатью.

Основываясь на исследованиях Майера, компания 3DM разработала готовый к выпуску на рынок лазер, который позволяет плавить полимерные порошки со скоростью, в десять раз превышающей существующие технологии печати. Более того, говорят, что эта технология способна превращать термопласты в детали с разрешением, намного лучшим, чем у нынешних ведущих принтеров, что может открыть новые рынки для промышленной 3D-печати.

В частности, 3DM считает, что 3D-печать может занять большую долю мирового рынка производства полимеров, который в 2019 году оценивался в 570 миллиардов долларов. Хотя «недостаточные технологические инновации» ограничили промышленную 3D-печать «всего несколькими процентами этого рынка», фирма заявляет, что низкая стоимость и высокая масштабируемость ее технологии могут изменить эту ситуацию.

Хотя изначально 3DM начинала свою деятельность как компания-инкубатор Terralab Ventures, которой до сих пор принадлежит около 23% ее акций, с тех пор она была выделена и стала публичной на Тель-Авивской фондовой бирже. По сделке, в результате которой IPO компании было завершено к июню 2021 года, она принесла чистую прибыль около 13 миллионов долларов, что позволило компании вложить средства в запуск своих первых коммерческих продуктов.

Как работает технология 3DM?

Итак, чем именно запатентованный лазер 3DM отличается от других лазеров, представленных на рынке? Что ж, сам источник света по сути состоит из набора крошечных квантовых каскадных лазеров (ККЛ), которые меньше рисового зернышка. Каждый из них излучает энергию мощностью в несколько ватт, длину волны которой можно настроить в соответствии с данным материалом и способом расположения отдельных слоев.

В отличие от обычных лазеров CO2, которые имеют фиксированную длину волны, 3DM утверждает, что их технология обеспечивает более эффективное (и потенциально гораздо более быстрое) лазерное поглощение. Компания также отмечает, что ее лазер позволяет получать детали с очень высоким уровнем чистоты поверхности и что предполагаемая гибкость длины волны делает его совместимым с более широким кругом материалов.

По сути, 3DM превратила свои лазеры в рыночный продукт, прикрепив их к узлу, состоящему из механизма охлаждения, драйвера и линзы, чтобы сформировать лазерный модуль. Некоторые из них затем могут быть объединены в лучевой блок, способный создавать первое многоволновое пятно на заданном порошке во время 3D-печати и позволяющий записывать геометрию детали. В свою очередь, объединение четырех лучевых блоков для создания печатающей головки 3DM.

В своей первой версии продукта компания объединила четыре балки, используя алгоритм сшивания, чтобы гарантировать отсутствие зазоров между зонами. Тем не менее, компания заявляет, что ее подход является масштабируемым: введение большего количества лучей, вероятно, увеличит скорость 3D-печати. В ходе сторонних испытаний эта технология даже позволила получить детали с лучшими механическими свойствами, чем у других ведущих SLS-принтеров.