FREEDEE BLOG

A Porsche bejelentette, hogy személyre szabott kagylóüléseket fog nyomtatni. Első körben 40 prototípust készítenek a testformájú ülőalkalmatosságból, amelyeket az eredeti tervek szerint már májusban használtak volna európai autóversenyeken, és a visszajelzések alapján finomítanának rajtuk, majd 2021 közepére lenne belőlük késztermék.

Lényegében a központi és a hátsó párnarész készül (részben) additív technológiával. A felhasználó három keménységi fok közül választhat: kemény, közepes és puha. Az ülés kidolgozásánál ergonómiai szempontokat (is) érvényesítenek: nagyon könnyű anyagokból készül, a kényelmet maximálisan figyelembe veszik, és a klímavezérlés is passzív lesz.

A tervezőket a motorsport ihlette meg. Egyes versenymotorok ülését kifejezetten a vezetőre méretezik, minden az ő személyes kényelmét szolgálja, hogy csak a minél jobb teljesítményre tudjon koncentrálni.

„A szék az ember és a jármű közötti interfész, precíz és sportos használata nagyon fontos. Ezért kell a vezető személyére kialakítani, versenyautóknál ezért vált régóta normává az egyénire szabás” – magyarázza a motorsport egyértelmű hatásaira utalva Michael Steiner, a Porsche kutatásfejlesztési csoportjának egyik vezetőségi tagja.

Az új kagylóülés a Porsche szendvics-konstrukciójú jelenlegi vezetőülésén alapul. Az alap megerősített polipropilénből (EPP) készül, amelyet poliuretán-alapú anyagokkal kevernek össze, és nyomtatnak ki. A külső váz vízálló, de a levegőt komfortosan áteresztő Racetex anyagból készül, speciálisan passzív klímavezérlésre kialakított perforációs mintával.

A székhez lesz speciális ablakpanel is, amelyen keresztül látható a belső rácsszerkezet. Összességében kifejezetten high-tech látvány, és ránézésre is nagyteljesítményt feltételezünk róla.

Az első prototípusok a 911-es és a 718-as modellbe kerülnek, a biztonsági övek pedig tipikus versenyautós övek. A jövőben különféle színekben fogják kínálni a felhasználó egyedi kontúrjára kialakított darabokat. A színekhez persze az is kell, hogy legyen elég érdeklődő.  

A kínai Winsun a 3D épületnyomtatás egyik élharcosa, úttörő – és monumentális – projektjeikkel az utóbbi években nem egyszer ejtették ámulatba a világot.

2014-ben szenzációszámba ment, amikor Sanghajban a vállalat készítette el a világ első nyomtatott házait.

A kelet-kínai Csiangszu városában az ő „faluk”, több mint 500 méteres printelt faburkolat védi a folyópartot. Nyomtatott buszmegálló és illemhely szintén kapcsolódik a cég nevéhez.

Már 2016-ban elmondták, hogy egy 9,5x40x6 méteres ház nem egész egy nap leforgása alatt 5 ezer dollárért felépíthető 3D nyomtatótechnológiával. A speciális alkatrészek a cég műhelyeiben készülnek, azokat teherautók szállítják a helyszínre.

A világ több más 3DP nagyvállalatához hasonlóan, természetesen a sanghaji székhelyű Winsun is igyekszik kivenni a részét a koronavírus elleni küzdelemből.

A járvány kiindulási pontjában, a közép-kínai Hupej tartományban (székhelye Wuhan) a vállalat 15 karanténszobát nyomtatott a Xianning Központi Kórház számára.

Az epicentrumnak számító Wuhanon éppen csak kívül eső kórház komoly megpróbáltatásoknak volt kitéve az utóbbi hónapokban, és a járványra egyáltalán nem volt felkészülve. Az első hetekben a betegek számának exponenciális növekedésével hamar egyértelművé vált, hogy az ágyak hiánya az egyik legégetőbb és leggyorsabban megoldandó probléma.

A Winsun városi épületmaradékokból, felhasználásra nem került betonból készített alapokat, egy-egy személyre kialakított karanténszobákkal igyekszik enyhíteni az egészségügyi intézményre nehezedő nyomást. A szobák belsejét is megtervezték, mindegyikhez saját víz- és elektromosság-ellátással rendelkezik.

A gyártó elmondása alapján a printelt falak háromszor erősebbek, mint a hagyományos eljárással készült betonfalak.

Az Európai Additív Gyártás Szövetség (CECIMO) az Európai Bizottság kérelmére reagálva, a tagokat megkérdezte, hogy kapacitásukban áll-e a koronavírusos miatt túlterhelt és eszközhiányos kórházakat orvosi felszerelések gyártásával segíteni. Ilyen eszközök, kiegészítők lehetnek többek között egyes csövek, szellőztetők.

A válaszok abszolút pozitívak, az európai 3DP ipar több cége segít önkéntesen, printereik használatának és szakértelmük felajánlásával igyekszik támogatni kórházakat és egészségügyi központokat.

A CECIMO ugyanakkor a jogi, szabályozási megszorításokat is szóvá tette, és javasolta, hogy az uniós tagországok ideiglenesen enyhítsenek az egyes orvosi műszerekre készítésére vonatkozó feltételeken, mert sok esetben pontosan ezek a gyors gyártás akadályai.

„Hiszek abban, hogy a válságban az additív gyártószektor fontos szerepet játszhat kórházak hatékony működésének fenntartásában. Ugyanakkor a szabályozási problémák egyértelműsítése, tisztázása mindannyiunk legfőbb érdeke, mert csak így tudunk gyorsan, naprakészen reagálni, így nincsenek hátráltatva az azonnali lépések” – jelentette ki Filip Geerts, a CECIMO vezérigazgatója.

A szervezet kommünikéjében az olasz Isinnova startupot említette meg követendő példaként.

Gépeiken szelepeket gyártanak a koronavírus járvány által legnagyobb mértékben sújtott európai ország kórházai számára, ugyanis azok sok orvosi eszközben meghibásodnak, vagy hiányoznak, illetve új műszerekbe is kellenek.

A Stratasys közzétette 2019. negyedik negyedéves, valamint egészéves pénzügyi adatait. Éves bevételként 636,1 millió dollárt könyveltek el, nettó veszteségük 11,1 millió. 2018-cal összevetve: 663,2 és 11,2 millió. A végösszeg nem érte el a cég 2019. harmadik negyedévében meghatározott 640-655 milliót.

A negyedik negyedév számai: 160,2 millió (2018: 177,1), míg a szakmai tevékenységből származó bevételek igencsak csökkentek, a 3,4 millió dollár sovány szám a 2018-as 18,7-hez képest. A 321,8 milliós pénzforgalom is drasztikus esés a 2018-as 393,2-vel összehasonlítva.

A termékrészleget különösen érintő csökkenés elsősorban Európát és Ázsiát jellemezte, továbbá a régebbi darabok iránti érdeklődés is szignifikánsan esett. A várakozások szerint az idei év az új anyagoknak és rendszereknek köszönhetően jelentős növekedést hoz.

A bevételeket két részlegen, a terméken és a szolgáltatásokon belül számolták. Előbbi minden évben többet generál, 2019. harmadik negyedévében 109 milliót, 15,5-tel (12,5 százalékkal) kevesebbet, mint az előző év azonos periódusában. Egészéves szinten 430,7 millió a 2018-as 456,5-tel szemben, ami 5,6 százalékos esés. Különösen a negyedik negyedéves printereladás számai alacsonyak: 20,6 százalékkal kevesebb, mint 2018. negyedik negyedévében, éves szinten pedig 10,8 százalékos az esés.

A szolgáltatásokhoz a kívánság szerinti (on-demand) gyártás és a konzultáció tartoznak. Egészéves szinten itt is esés tapasztalható, igaz lényegesen kisebb, 206,7 millió után 205,3 következett. Negyedik negyedév: 52,6, majd 51,2 millió.

Az idei évre 620-680 milliót irányoztak elő. A 60 millió dolláros különbség két tényezővel, a globális ipar makrogazdasági problémáival, illetve a koronavírus potenciális hatásaival magyarázható.

Az additív gyártás egyik éllovasa, a 3D Systems alaposan letesztelt nyomtatóanyagokat mutatott be március második felében. A széleskörű tesztlistát a későbbiekben minden alkalmazó használhatja, azaz nem kell plusz háziteszteket végezniük, mert a mérnökeik egy ilyen alapossággal dokumentált anyagból meg tudják mondani, hogy az anyag mire jó, mire nem.

Az anyagteszteket ismertető dokumentumok általában nem túl részletesek, amiért a felhasználók több (az eredeti gyártótól) független tesztet végeztek korábban.

A 3D Systems pontosan a tesztfolyamatok leírásával és az eredmények hitelesítésével időt és pénzt takarít meg ügyfeleinek, illetve felgyorsítja gyártótevékenységüket.

Egy anyag hitelesítéséhez a következő feltételek kellenek: környezeti stabilitás, elektromossági adatok, nem okoz tűzveszélyt, biokompatibilitás, ISO mechanikus tulajdonságok, izotrópikus mechanikai tulajdonságok, kompatibilitás bizonyos folyadékokkal, vegyszerekkel. Ezek az igazolások garantálják, hogy a vásárló már a kezdeti prototípuskészítéstől szakszerűen használhatja az adott anyagot.

„Az iparágban közzétett anyagteszt-adatok eddig nem voltak annyira pontosak, hogy megtudjuk belőlük, mennyire jók gyártási alkalmazásokra, és sokat nem is jelentettek a fröccsöntött műanyagokhoz járó adatokhoz szokott mérnököknek. Ha egy mérnök tényleges gyártásra használ bármilyen anyagot, az ipari szabványoknak megfelelő és így a hatékonyságot növelő, szerteágazó tesztadatok kellenek hozzá. A 3D Systems elismeri, hogy ezek a szabványok mennyire segítenek a minőségjavulásban, a biztonság növelésében, megkönnyítik a piacra és a kereskedelembe való kijutást, és a fogyasztó bizalmát is erősítik. A mind az ASTM, mind az ISO szabványokat használó teszteléssel világszerte széleskörű gyártóréteg igényeinek felelünk meg, és így hozzájárulunk az additív gyártás tényleges gyártássá válásához” – jelentette ki Marty Johnson, a 3D Systems egyik anyagtudományi szakértője.

A teszteket a legutolsó nyolc, Figure 4 gépen használandó anyaghoz (például HITEMP 300-AMB, TOUGH-BLK 20) készítették. Ezeknek az anyagoknak ipari szintű tulajdonságokkal (tartósság, rugalmasság, ellenálló-készség, UV stabilitás, hőtűrés stb.) kell rendelkezniük.

A glioblastoma az egyik legagresszívebb, nagyon gyorsan növő, rosszindulatú agytumor. Mivel többféle sejttípusból áll, rendkívül nehéz kezelni, megtalálni a jó gyógymódot. Jelenleg a sebészi beavatkozás, a radiológia és a kemoterápia kombinációjával próbálják gyógyítani a betegeket, de a beavatkozást követően átlagosan így is csak 11-15 hónapig élnek.

Amerikai és izraeli kutatók a kezelés minőségén javító, az orvosi képalkotást és a bionyomtatást kombináló módszert dolgoztak ki, amellyel jobban megérthető a betegenként változó glioblastoma komplex szerkezete, hogy mi történik a testben.

Az előrelépés a tumor bionyomtatással létrehozott 3D modelljének köszönhető.

Az interdiszciplináris csoport betegektől származó ráksejteket használt biotinta készítéséhez, amelyet véredények hálózatába, lényegében érrendszerbe integráltak.

A modellt hagyták „érni”, növekedni, mert így lehetett több hónapon keresztül megfigyelni.

Az érrendszer lehetővé tette, hogy gyógyszereket fecskendőzzenek a „testbe”, és teszteljék a hatékonyságukat.

A modell segítségével a kutatók jobban megértették gyógyszerek hatékonyságát, így pedig könnyebben el lehet dönteni, hogy egyes betegeknek beadható-e valamelyik.

Az új megoldás természetesen nemcsak bionyomtatásból áll. Speciális képalkotó technikát dolgoztak ki arra, hogy megállapítsák: miután a nyomtatott modellbe fecskendőzték őket, a gyógyszerek elérték-e a glioblastoma sejteket, vagy sem.

A képalkotáshoz csak minimális fényt használnak, hogy így is csökkentsék a sejtkárosodást.

Az eljárás kidolgozói nem ígérnek gyógyulást, viszont hatékonyabbnak tűnik az eddigieknél, mert a szakemberek jobban látják, hogy a sejt növekszik, vagy hatással volt-e rá a gyógyszer.

A két technika (bioprinting, orvosi képalkotás) egyesítésével orvosok és más egészségügyi dolgozók egyszerre több gyógyszer hatását is eredményesen meg tudják figyelni.

A Stratasys pótalkatrész-gyártással segítette a német és a brit vasútipart, most pedig, miután a Siemens növelte a cég 3DP technológiáiba fektetett összeget, az orosz vasutak kerülnek sorra.

Az ipari szintű Stratasys Fortus 450mc-t akárcsak az Egyesült Királyságban és Németországban, Oroszországban is pótalkatrészek készítéséhez fogják használni. A Siemens Mobility az orosz vonatcég RZD-nek készít újabb 13 szupergyors Velaro vonatot.

Természetesen Stratasys-gépeken (is).

A jelenlegi „flotta” 16 vonatból áll; a Siemens 30 évre kötött szerződést a járművek karbantartásáról, szervizeléséről. Ha elkészülnek, az RZD-nek 29 szélsebes vonatja lesz.

A munkát két, Szentpéterváron és Moszkvában már telepített printeren végzik, lehetővé téve, hogy szükség esetén, a Siemens Mobility Oroszország csapata gyorsan és olcsón állítson elő pótalkatrészeket.

A munkával raktározási és más költségeken is spórolnak.

A Siemens Mobility Oroszország a következő 30 évben a vonatok 99 százalékos rendelkezésre állásával számol, amihez viszont a csapatnak hozzá kell férni a központosított adatbázison, online tárolt adatokhoz, máskülönben a hibás részeket nem tudják gyorsan kicserélni.

Azaz, tevékenységükkel a vonatok kihasználtságát is biztosítják.

A 99 százalékos rendelkezésre állás hagyományos módszerekkel megvalósíthatatlan lenne. De mivel a Stratasys gépei mindig a rendelkezésükre fognak állni, a házon belüli olcsó gyártással kivitelezhető.

Az orosz vasúti vállalat a sikeres németországi projekteket látva döntött a Siemens és a Stratasys mellett. (Holott az ottani rendelkezésre állás „csak” 95 százalék.)

A Fortus 450mc adottságai garantálják, hogy a printelt részek a mostoha orosz időjárásnak is ellenállnak. A Stratasys számára kulcsfontosságú, hogy a gépein készült nyomatok tartósak legyenek, amihez megfelelő minősített anyagokat is szolgáltat.

Ausztráliában az additív és a szubtraktív gyártás közös nevezőre hozásán munkálkodnak.

Az 1974-ben alapított, melbourne-i CNC köszörűgépgyártó ANCA egyedire kidolgozható munkaeszközök termelésére alkalmas hibrid 3DP rendszert fejlesztett.

A cég, mielőtt piacra vinné az új gépet, egy ausztrál állami ügynökséggel, a Nemzetközösségi Tudományos és Ipari Kutatószervezettel (CSIRO), a Sutton Tools eszközgyártóval és a Fejlett Gyártásnövekedési Központtal (AMGC) fog együttműködni, közösen tökéletesítik a printelési folyamatot.

„Ausztrália jövőbeli gazdagsága a komplex dolgokat készítő fejlett gyártáson alapul. Ez a válasz sok megoldandó kihívásra, legyen az az energia, a hatékonyság, az erőforrások, a termelékenység és az érték” – magyarázza Jens Gennermann, az AMGC egyik vezetője.

A több mint ezer személyt alkalmazó ANCA gyártásának 99 százalékát, több mint 45 országban értékesítik; a cégnek az Egyesült Államokban, az Egyesült Királyságban, Németországban, Kínában, Thaiföldön, Indiában, Japánban és Brazíliában van irodája.

Az új platformmal az additív és a szubtraktív gyártást akarják egyesíteni, hogy egyetlen gépen tudjanak egyedi wolfram-dioxid vágóeszközöket készíteni.

Az új eljárással gazdaságosabb lesz a gyártás.

A hibrid gyártási projekt az ANCA és a CSIRO korábbi közös kutatásfejlesztési tevékenységén alapul. Együtt mutatták ki, hogy a hagyományosan készült wolfram-szerszámokkal ellentétben, ezek az eszközök új technológiákkal olcsóbban gyárthatók.

A közös munka befejezésével, az ANCA kereskedelmi forgalomba hozhatja az új platformot. A cél egyértelmű: a szerszámkészítő iparban globális szinten is mutatkozó rést akarnak így felszámolni.

A SmarTech Publishing előrejelzése alapján a lábbelik nyomtatása 6,3 milliárd dolláros üzletté válik a következő tíz esztendőben. Ha az előrejelzés beigazolódik, az elsősorban a gördülékeny digitális gyártás megvalósulásába és a 3DP szakterületi alkalmazásába komoly összegeket fektető öt nagyvállalatnak (adidas, Nike, Under Armour, New Balance, Reebok) lesz köszönhető.

A területet, akárcsak a többi fejlett gyártótechnológiát, két trend határozza meg, a közeljövőben pedig még markánsabban fogja jellemezni: egyrészt termékek tömeges léptékű egyénire, személyesre szabása, másrészt a digitális tömegtermelés.

Az adidas a nagy cipőgyártók közül (eddig) ugyan utolsóként kezdett el foglalkozni 3D nyomtatással (Futurecraft 4D projekt), viszont a német multi tette a legfontosabb lépéseket az additív gyártás tömegtermeléssé válásáért, több mint 100 ezer cipőt készítettek a technológiával. Partnerük, a Carbon digitális fényszintézis módszerével és printereivel évi 1 millió cipőt is képesek legyártani. Első printelt darabjaik 300 dollár körül voltak (de így is gyorsan elfogytak), az árak azóta esnek, az új modellek (AlphaEdge, Y-3 Runner) pedig a 3DP életképességét bizonyítják.

Az SDM (solid deposit modelling) technológiával dolgozó, az EOS-szal és a Prodways-szel együttműködő Nike az elsők között fedezte fel a 3D nyomtatásban rejlő lehetőségeket, focicsukáktól kezdve más darabokig, többször használták, például biometrikus adatokon alapuló, egyedi tervezésű talpakhoz. A Nike Flyprint a cég első printelt és elkészítését tekintve, igen időigényes cipő-felsőrésze, nyomtatott textíliák cipőipari alkalmazása.

A termékeit szintén biometrikus adatokra alapozva, generatív tervezéssel megálmodó bostoni New Balance az úttörők közé tartozik, régóta használja a 3DP-t, már 2016-ban a 3D Systemsszel dolgoztak együtt, talpakat alakítottak ki közösen. Az elsőként kereskedelmi forgalomba került nyomtatott sneakert szintén ők jegyzik. Közben technológiájukat jelentős részben automatizálták, néhány éve pedig a Formlabs-szal működnek együtt, a cég SLA rendszereit és új anyagait használják. (A Formlabs hazai forgalmazója a FreeDee.)

Az EOS-szal együttműködő Under Armour 2016 óta alkalmazza az SLS technológiát, tervezéshez pedig Autodesk-szoftvereket. UA Architech volt az első printelt sorozatuk (2016), a 2017-es UA Futurist a cég máig legdrágább, 300 dolláros lábbelije. Jelenleg több mint 2 ezer darabos szériákban gyártják.

A szintén generatív tervezéssel dolgozó Reebok a BASF poliuretán anyagát használva, robotkarral és speciális folyékony húzótechnikával (pneumatikus extrudálással) készíti darabjait Rhode Island-i Liquid Factory-jában. 180 dolláros Floatride futócipőjük egyik meglévő termékük és és a Lquid Factory, a „folyékony gyár” kombinációja, egyes részeket közvetlenül a cipőkre nyomtattak.  

Két osztrák technológiai cég, az Ecoplus Plastics és a Mechatronics Cluster két éve indította a 2,1 millió eurós Kollektív Kutatási Hálózat Additív gyártás az iparért (Collective Research Network AM 4 Industry, CORNET) projektet. Most közzétett anyagukban beszámolnak a technológia ipari termelésben történő alkalmazásairól.

A nyolc kutatópartnert és 51 vállalatot tömörítő kezdeményezés túlmutatott Ausztrián – osztrákok mellett belga és német intézmények is részt vettek benne.

Az anyag öt részből áll: lézernyalábos olvasztás és AM hibakatalógus, kivitelezhető módszertan a tervezéshez, folyamatokkal kapcsolatos alapvető megfontolások, additív folyamatok implementálásának minőség-optimalizálással és költségelemzéssel történő előkészítése, alkalmazásorientált példa két megoldás bevezetésével kapcsolatban.

A projekt az additív gyártás bevezetésével kapcsolatos információalapú döntéshozással foglalkozott, azt akarta elérni a technológia használatán gondolkozó cégeknél.

Dolgozzanak ki koncepciót, vegyék figyelembe a gazdasági hatékonyságot és a környezeti következményeket.

Az AM sikeres ipari alkalmazása a minőségjegyek meghatározásán, tervezési és gyártási módszerek fejlesztésén áll, vagy bukik. A folyamatok megbízható monitorozása, követhető irányvonalak és hatékony költség-nyereség modell kidolgozása a kulcstényezők.

„A partnerek szakértelmének, elkötelezettségének és a nyitott szellemű együttműködésnek köszönhetően, az iparág számára abszolút relevánsnak bizonyuló módszertanok és irányvonalakat sikerült kidolgoznunk” – nyilatkozta Benjamin Lossert, az EcoPlus Plastics projektmenedzsere.

A 3D nyomtatás ipari gyártásba történő integrálása a tavalyi Formnexten is az egyik kulcstéma volt. Idei konferenciákon úgyszintén, azaz egyre többen foglalkoznak az ipari szintű 3DP optimális megoldásaival, és azzal, hogy a technológia mennyire áll készen az indusztriális alkalmazásokra.