FREEDEE BLOG

A BASF Forward AM felvásárolta a BASF additívgyártás-üzletágát, így mostantól Forward AM Technologies néven szerepel. A független új vállalatot az egyetlen „teljes AM portfolió szolgáltatóként” tartják számon. Tevékenységi köre a BASF nyomtatóanyagainak és a Sculpteo szolgáltatóiroda (service bureau) által kínált megoldásoknak a kombinációja.

A globális (német) vegyipari gyártóból az ügyfélkör magasabb szintű támogatása, az innováció és a piacra történő reagálás felgyorsítása miatt váltak ki. A korábbi szellemi tulajdont (IP) és az ellátási láncot változatlanul ellenőrzésük alatt tartják, így folytatják a bejáratott termékek, szolgáltatások értékesítését.

A Forward AM 2017-ben, a BASF leányvállalataként indult, utóbbi az additívgyártás-szektorbeli jelenlétét akarta így megerősíteni. 2020-ban dobták piacra a szerszámgép-alkalmazásokhoz fejlesztett, rozsdamentes acél alapú Ultrafuse 17-4 PJ fémnyomtató-anyagot, fémpor és polimer keverékét. Az anyag a legtöbb FDM-rendszeren valóban megfizethető és biztonságos fémnyomtatást garantál.

2021-ben a nagyméretű nyomtatáshoz printereket gyártó BigReppel működtek együtt – az építőipar támogatására fejlesztettek nyomtatható betont. 2023-ban partnerekkel (Farsoon, Hyperganic) közösen integrált megoldásokat dolgoztak ki rácsszerkezetek 3D nyomtatásához.

2022 óta évi harminc százalékos, a szektor átlagánál kétszer nagyobb növekedést produkálnak. A vezetőség szerint az önállósodásnak nem lesz negatív hatása ezen a téren. Eleve úgy látják, hogy nagyon izgalmas időket élünk a 3D nyomtatásban, és a meglévő, valamint új partnerekkel fel akarják pörgetni az innovációt. 

A BASF által támogatott változással az alkalmazottak megtartották állásukat, a Forward AM pedig megőrzi globális pozícióit a 3DP piacon. A német nagyvállalat távozása azért szignifikáns esemény, mert így a 3DP szektorban nem maradt ennyire meghatározó jelentőségű vegyipari cég. 

A szaúd-arábiai SABIC ugyan érintett, de additív gyártó tevékenysége korlátozott, míg a Henkel anyagfejlesztő nem tartozik a terület valódi nagyágyúi közé. 

A bőrkutatás hagyományosan az emberi biológiát (korlátozottan) utánzó módszerekre támaszkodik. A bőrszerkezetünket utánzó 3D nyomtatott modellek viszont jobb alternatívát kínálnak.

Az Oregon Egyetem és a L’Oréal ebből az alapvetésből kiindulva, a természetes emberi bőr komplexitásához nagyon hasonló kifinomult, többrétegű modellt fejlesztett. A valódihoz hasonló membránleválasztású, kétrétegű mesterséges bőr létrehozásához biztosító 3D nyomtatótechnikával dolgoztak.

A modellel bőrápoló termékeket az eddigieknél fejlettebb teszteknek vethetik alá, amellyel előmozdítják a bőrgyógyászat további fejlődését. A megközelítéssel a növekedést tizennyolc napra gyorsították fel, megkönnyítve laboratóriumi tesztek sikeres kivitelezhetőségét.

Diabetikus fekélyek kezelése, orvosbiológiai szerkezetek, például segédanyagokkal támogatott véredények előállítása lehetnek a jövőbeli alkalmazások.

A Cardiff Egyetem kutatói mindössze ötszáz font költség mellett megfizethető és hozzáférhető 3D bionyomtatót fejlesztettek Legóból. Céljuk a bionyomtatás demokratizálása. A biotintával működő printerrel az emberi szövetszerkezetet utánzó, nagyfelbontású sejtrétegek alakíthatók ki.

Az eredeti rendeltetése szerint bőrsejt-rétegek nyomtatására használt géppel, beteg sejtek hozzáadásával, könnyebb a bőr állapotának vizsgálata. A Brit Bőralapítvány által támogatott projekt tervrajzok megosztásával igyekszik támogatni a technológia szélesebb körű kutatólaboratóriumi elterjedését, világviszonylatban is növelve az orvosbiológiai k+f kapacitásokat.

A francia CTIBiotech bejelentette a cég 3D bionyomtatás és szövetmérnöki szakértelmén alapuló SAFESKIND3D projektet.  Céljuk különleges bőrmodellek fejlesztése, amelyek gyógyszergyártók számára lehetőséget nyújtanak hírvivő RNS (mRNS) vakcinák biztonságának és tolerálásának alaposabb kivizsgálásra. Ha sikerrel járnak, a megközelítés felgyorsíthatja a mainál biztonságosabb mRNS-vakcinák fejlesztését. (Ezek az oltóanyagok a koronavírus-járvánnyal váltak széles körben ismertté.)

A még pontosabb bőrmodellek kidolgozásához a Sanofi vakcina-fejlesztővel kötöttek partnerséget. A Sanofi a bétatesztelési szakaszban fog értékes visszajelzéseket adni, hozzájárulva, hogy a modellek megfeleljenek a gyógyszeripar magas elvárásainak.

A Bugatti Rimac hiperautó koncepciót újradefiniáló Tourbillonja és a Divergent saját autómárkája, a Czinger után – a 21C és a 21C Max kiszállítását ezen a nyáron kezdik el (összesen csak nyolcvanat gyártottak belőlük) –, a McLaren is használja a Divergent DAPS (Divergent Adaptive Production System) technológiáját, és additív gyártással készít alkatrészeket. 

A brit autógyártó több évre szóló szerződést kötött a kaliforniai digitális ipari gyártóval. A 21C-ről Kevin Czinger, a Divergent vezérigazgatója büszkén mondta el, hogy a világ első ember-mesterséges intelligencia közös tervezésű és 3D nyomtatott járműve. 

Az együttműködéssel az eddiginél is nagyobb mértékben használják az additív gyártást. A technológiával a járművek teljesítményét, előállításuk és működtetésük fenntarthatóságát, és a gyártás hatékonyságát kívánják növelni, amennyire csak lehet.

Mindkét fél elégedett. A mérnöki és gyártási innováció iránt elkötelezett McLaren kiemelte, hogy a Divergent technológiájával könnyebben tervezhetők és gyárthatók összetett szerkezetek, miközben tömegük tovább csökkenthető, az ellátási lánc pedig fenntarthatóbb.

A Divergent vezérigazgatója a McLaren csúcsteljesítmény melletti elkötelezettségét, a vásárlói élmény növelésének folyamatos kielégítését hangsúlyozta. A DAPS lehetőséget kínál a számítási teljesítmény kihasználására, teljesen optimalizált, digitálisan gyártott szerkezetek páratlan tervezői szabadság melletti előállítására – állítja Czinger.

A hiperautók, az együttműködések az autóipar analógról digitálisra történő átállását jelzik, egyben felvillantják a szektor jövőjét.

A Divergent nemrég nyitott Kaliforniában csúcstechnológiás gyártóüzemet, ott dolgoznak gőzerővel a Czinger-járműveken. A McLarennel 2021 óta működnek együtt kisebb-nagyobb projektekben, de annyira szorosan eddig még nem, mint amennyire az új szerződés sejteti. A következőgenerációs IPG5 a céltermék, amelyhez a 21C-hez használt megoldásokat is adaptálnak.

Nemcsak Kazahsztán, hanem egész Közép-Ázsia első nyomtatott háza készült el. Az épület az ország legnagyobb városában, 1997-ig fővárosában, az 1,8 milliós Almatiban áll. 

A helyszín a szeizmikus aktivitás szempontjából kockázatosnak számít, ezért eleve úgy tervezték, hogy a Richter-skálán hetes erősségű földrengést is átvészeljen. A háznak szigorú szempontoknak kell megfelelnie: fokozott biztonság, szeizmikus események közbeni szerkezeti integritás.

Alapterülete száz négyzetméter, a printer-beállítástól a belsőig és a bútorokig, a projektet nem egész két hónap alatt kivitelezték. A falakat öt napig nyomtatták, majd további két napot szenteltek a szeizmikus gerendaszalag helyi előírásoknak megfelelő felszerelésére.

A teljes szerkezetet körbevevő vasbeton burkolat nélkülözhetetlen biztonsági elem, földrengés-érzékeny területeken szignifikáns mértékben növeli épületek szerkezeti integritását. A gerendaszalag adja a ház jellegzetes felső részét.

A közép-ázsiai ország mínusz ötvenhét és plusz negyvenkilenc Celsius-fok közötti, szélsőséges időjárásának megfelelően, a falak szigetelése megerősített polisztirolt tartalmaz.

A munkát a helyi 3D épületnyomtató BM Partners végezte. Marat Osaktyiev vezérigazgató hangsúlyozta, hogy napjainkban egyértelmű a modern technológiák használata, elkötelezettek ebben az irányban, és a 3D épületnyomtatás helyi élharcosának számítanak. A projekttel a jövőbe léptek, mert figyelembe vették Kazahsztán földrengés-biztos, modern, hatékony és sokat tűrő építészeti megoldások iránti igényét.

Ezt nagyon erős betonkeverékkel érték el. A keverékhez helyi cementet, homokot és kavicsot használtak. A COBOD International és a Cemex által fejlesztett D.fab adalékanyaggal kiegészítve vált lehetővé a regionális igényeknek megfelelő betonkészítmény létrehozása.

A nyomtatáshoz, mint ahogy az építőipari projektekben megszokhattuk, a COBOD printerét használták.

Lezárulhat egy (romantikus) korszak a 3D nyomtatás történetében. A 2007-ben, Hollandiában alapított, New York székhelyű Shapeways, a legendás 3DP piactér és szolgáltató ugyanis csődöt jelentett be.

Az egyik első online B2C és B2B 3DP szolgáltatóként kezdték még Eindhovenben. Üzleti modelljük sokak számára tűnt vonzónak, komoly CapEx befektetésekkel gyarapodtak, eleinte a terület nagyágyúitól (EOS, 3D Systems, Stratasys), később másoktól (Relay, Rosler, AM Flow) is jött a támogatás. 

2012-ben, Queensben nyitottak ötven gépből álló „3D nyomtatás-gyárat”, csillaguk gyorsan emelkedett, jelenlétüket megszilárdították az Egyesült Államokban, változatos nyomtatótechnológiákat alkalmaztak, a 2010-es évek közepén és második felében voltak a zeniten. 2018-ban a Stratasys-szel kötöttek együttműködést, 2021-ig húszmilliónál több tárgyat printeltek, értékesítettek.

2021-ben egy speciális célú felvásárlói társasággal (SPAC), a Galileo Acquisition-nel szerződve, az utóbbi felvásárolta őket, hogy Shapeways Holdings néven tőzsdére kerüljenek. Az volt a céljuk, hogy a gyártást masszív szoftverplatform közvetítésével bővítsék, az eredmények azonban nem igazolták a 2021-es elvárásokat.

2022-ben ugyan stabilak voltak még a bevételek, a részvények viszont zuhantak, és ez nem felelt meg a Wall Street befektetőinek. Az utóbbi pár negyedévben a vállalat feltűnően hallgatott a pénzügyi eredményekről, így a július eleji bejelentés különösebben senkit sem lepett meg.

Egy hasonló cég, a Sculpteo nagyon más utat járt be. A BASF 2019-ben felvásárolta őket, lehetővé téve a nagy befektetői nyomás nélküli működést, folyamatos bővülést. Ma egyedi középvállalkozásként funkcionálnak, immáron a nemrég alakult Forward AM Technologies-ba integrálódva.

Hasonló történhet a Shapeways-zel is. A vezetők keresik a további működés opcióit, bizakodnak az újraindulásban, tanulmányozzák az üzleti lehetőségeket. Legvalószínűbb, hogy valamelyik nagyobb csoportba integrálódnak, felvásárolják őket.

A vállalat története elgondolkoztató. Alighanem nagyon megelőzték korukat, és túl öles léptekkel haladtak. Ezt látszik alátámasztani, hogy sok kisebb léptékben gondolkodó, lépésről lépésre építkező 3DP cég prosperál, növekedése fenntartható. Merész álmodók nélkül viszont nem létezne additív gyártószektor.

Legyen szó közönséges járgányokról, luxuskategóriás csodákról vagy a jövő csúcsmodelljeiről, autóipar és 3D nyomtatás „kéz a kézben” jár. A legnagyobb és leginnovatívabb gyártók, egyaránt és mind nagyobb mértékben élnek a technológia adta, folyamatosan bővülő lehetőségekkel.

Legutóbb a Bugatti mutatta be következőgenerációs hiperautóját, a Torbillont. A modellhez nem meglepő módon mindenféle csúcstechnológiát felhasználtak. Kapacitása óriási, aerodinamikája nagyon fejlett, és persze a luxuskategóriában is egyedülálló.

Motorja 1800 lóerős, alváza és rúgózása teljesen új. Ezeket a részeket 3D nyomtatással készítették az amerikai Divergent szoftver- és hardvermegoldásával. A mesterséges intelligenciát is alkalmazó Divergent Adaptive Production System lehetővé teszi a terv újragondolását, könnyebb és jobb teljesítményű szerkezetek tervezését és kivitelezését. Az additív gyártásnak köszönhetően, a Bugatti jelentősen csökkentette a jármű tömegét.

Az alváz ugyanis alumíniumos több lengőkaros felfüggesztést kapott, amellyel a korábbi acélos megoldással összehasonlítva, negyvenöt százalékkal csökkent a felfüggesztés tömege. 

A Tourbillon 4,67 méter hosszú, hibrid rendszerének köszönhetően huszonöt másodperc alatt eléri az óránkénti négyszáz kilométeres sebességet. Három elektromos motorral kiegészülő, tizenhat hengeres motor hajtja. Az elektromos motorokból kettő az elülső, egy a hátsótengelyen található.

A Bugatti több szempontra koncentrált: páratlan teljesítményre, kényelemre és a rá jellemző stílus megtartására. Az előzmények nélküli masszív kapacitást úgy sikerült megvalósítani, hogy a kényelem és a stílus sem bánja.

A belső kiegészítőket svájci óragyártó készítette, a hatszáz darabból álló műszerfal drágaköveket, például rubint és zafírt tartalmaz. A csak a vezető utasítására megjelenő kijelző bőrbevonatú.

A Tourbillon ezeken kívül is több printelt szerkezeti elemet és újratervezett anyagokat, például az elülső légcsatornák szén-kompozitjait tartalmazza. Mindezek együtt jelentősen hozzájárulnak a tömeg csökkenéséhez és a nagyobb teljesítményhez.

A 3DP szolgáltató és szoftverfejlesztő belga Materialise évtizedek óta a technológia főszereplői és legnagyobb újítói közé tartozik. Nemrég mutatták be az adatkezeléssel és munka-előkészítéssel foglalkozó zászlőshjó szoftver, a Magics legújabb változatát, jelentettek be új, és emeltek ki meglévő együttműködéseket.

Az additív gyártás új alkalmazások és a sorozatgyártás felé tartó fejlődésével, a cég ennek megfelelően igyekszik kínálatát bővíteni, az ügyfelek és felhasználók igényeinek legjobban eleget tevő együttműködéseket kialakítani. A minőség és a munkafolyamat hatékonyságát érintő kihívások megoldásával kívánják elérni és támogatni a szektor előrelépését – hangsúlyozza Bryan Crutchfield, a Materialise North America alelnöke.

A szoftver legújabb változatában bevezetett rácsmodul a fájlfeldolgozás, a gyorsaság és a pontosság növelésével járul hozzá komplex tervek kisebb adatkészletekkel történő létrehozásához. 

Egy másik modul optimalizálja a részek elhelyezését az építőplatformon, csökkenti az anyaghasználatot, testreszabott csomagolással növeli a nyomatok védelmét. A felhasználói felületet ügyfelek visszajelzései alapján frissítették, hosszabb használatnál kellemesebb a felhasználói élmény.

A Magics korábbi változatát az Ansys szimulációs szoftverrel integrálták fémek hatékonyabb lézeres porágy-fúziós (LBPF) printeléséhez. A felhasználó így könnyebben azonosítja a terv gyenge pontjait, a problémákat nyomtatás előtt meg tudja oldani. Az integrációval javul az építési folyamat, minimalizálódik a selejtmennyiség, idő- és anyagtakarékosabb a printelési folyamat.

A lézeres porágy-fúzióra kitalált, a Magics platformba integrálható új e-Stage for Metal+ szoftver fizikaalapú modellezéssel segíti segédszerkezetek generálását, összességében pedig az additív gyártást áramvonalasítja, csökkenti a költségeket, és a munka komplexitását.

A cég bejelentette a tervezéstől a gyártásig húzódó folyamatokra vonatkozó együttműködését az nToppal, így még komplexebb darabok nyomtatása várható, és a tervfájlok is könnyebben cserélgethetők, a fájlméretek minimalizálhatók, tehát nagyobb tervek könnyebben előkészíthetők, eredményesebb a szeletelés, egészen bonyolult elképzelések is megvalósíthatók.

Az EOS-szal való együttműködés jelentőségét szintén kiemelték.

Az egyre melegebb nyarakkal, hevesebb viharokkal, a hideg égöv feletti/alatti térségek felmelegedésével, a klímaváltozás évek óta már nem csak a ködös jövő, hanem megtapasztalt jelenvalóság. A fenntarthatóság kulcsfontosságúvá, a fenntartható technológia hívószóvá vált.

Az állami tulajdonú Svéd Kutatóintézetek (RISE) a köz-, az ipari és az oktatási szférában tevékeny partnereivel közösen dolgozik innovatív projekteken. Ezek egyikében a vizet igyekeznek öntözési célra újrahasznosítani, és természetesen a mesterséges intelligencia (MI) környezetkímélő használatával szintén sokat foglalkoznak.

Az additív gyártáshoz kapcsolódó területeken is aktívak. Egyik ilyen kezdeményezésük az E3D projekt célja a nyomtatásra használt beton fenntarthatóságának növelése. Épületek homlokzatába integrálva igyekeznek környezetbarátabbá tenni a szektort, növelni az energiahatékonyságot.

Ezt többféleképpen igyekeznek megvalósítani, például 3D nyomtatással és ökológia-fókuszú tervezéssel csökkentik a felhasznált anyagmennyiséget és a munkaidőt. A technológiával túllépnek a hagyományos homlokzatok korlátain, az építőipar forrásait hatékonyabban aknázzák ki.

Az építőipar közismerten egyike a legnagyobb környezeti lábnyomot hagyó szektoroknak. Évek óta világszerte próbálnak megoldást találni a problémára, és szinte majdnem mindenhol a 3D nyomtatáshoz jutnak el, benne látják a hagyományos technikák legzöldebb alternatíváját.

A svéd projektben robotizált additív gyártással állítják elő a „passzív homlokzati elemeket.” A 3DP személyre szabhatóságát, egyedi és komplex formák kialakításának lehetőségeit, a nedvesség káros hatásainak a technológia általi kezelhetőségét szintén kiemelik.

Az épületek energiafelhasználását minimalizáló passzív tervezés egyre jobban terjed a szektorban. Az alacsonyabb számlák mellett a kényelmet is igyekeznek növelni vele. Ezt tervezési és egyéb elemekkel érik el: megfelelő tájolással, fényvédőkkel, szigetelőanyagokkal stb. Például a passzív elemeket aktív homlokzati megoldásokkal hozzák közös nevezőre, megváltoztatva a homlokzat épület energiahatékonyságában játszott szerepét.  

A fogászat ma már elképzelhetetlen 3D nyomtatás nélkül. A medicina speciálisnak tekinthető területét megváltoztatta a technológia, szakmabeliek a modellezéstől kezdve a printekig, nagyon pozitívan beszélnek az additív gyártásról.

A 3DP-t szoftver és hardverszinten egyaránt kedvelik. Jó hír számukra, hogy a Hongkong melletti Senzsen-székhelyű CBD-Tech piacra dobta a kifejezetten fogászati célokra fejlesztett CHITUBOX Dental szeletelő-szoftvert.

A szoftvert a munkafolyamatok javítására, a fogászati modellekkel, sínekkel, koronákkal, hidakkal stb. dolgozó szakemberek teljesítményének, tevékenységük hatékonyságának növelésére találták ki. A CHITUBOX sorozatot nem véletlenül használják már több mint 1,8 millióan.

Az új programmal a fogászati szeletelők problémáit igyekeznek megoldani. Áramvonalasított munkafolyamatokkal gyorsabb a gyártás, jobbak az eredmények, megújul a fogászat.

A szoftver egyik leghasznosabb funkciója az egykattintásos szeletelés, amellyel a teljes előkészítő munkafolyamat egyetlen klikkel befejezhető: irány-beállítás, üregesedés, kitöltés, fúrás, elrendezés stb. A funkcióval jelentősen csökken a gyártási idő. Egy koronáé 5,73 másodperc, sebészeti útmutatóé 7,13, tizenhat fogászati modellé 44,25.

A hatékonyságot az automatizálási funkciók tovább növelik, miközben a szoftverrel új felhasználók is hamarabb boldogulnak. Személyre szabott algoritmusokkal dolgozva, a CHITUBOX Dental elkerüli felesleges tartószerkezetek kialakítását üreges területeken, mint ahogy a nyomtatási hibák is megelőzhetők.

Modellenként átlagosan 5,1 gramm anyag spórolható meg vele. Gondoljunk bele, mekkora megtakarítás ez napi kétezer modellt legyártó fogászati laboroknak. Számszerűsítve: akár tíz kilót is, amellyel szignifikánsan csökkennek a gyártási költségek.

A 3D nyomtatás a sportban is terjed, az autóversenyzéstől a kerékpározásig, egyre gyakoribbak az alkalmazások. Legutóbb a júniusi golf US Opent megnyerő Bryson DeChambeau árulta el, hogy sikerét részben a felszerelésének, különösen printelt, egyedi ütőinek köszönheti.

A kaliforniai születésű, fizikus múltú sportoló elsőként használt nyomtatott ütőket versenyeken. A sportszert az Avoda Golf készítette. A hagyományos vaskialakítással összehasonlítva, egyedi és szokatlan megoldást alkalmaztak: kidudorodást és orsóféle formát a vaslapon.

Ezekkel a görbületekkel gyakrabban találkozunk az erdőben, a fákon, mint a sportban. Most viszont már a golfban is, és szaktekintélyek véleménye alapján a kreatív változtatás komoly újítást jelent. 

Az egyedi golfütők használatát az Egyesült Államok Golfszövetsége a 2024-es Masters előtt engedélyezte. Értékük kb. tízezer dollár, jelenleg az egyetlen vas, amit így készítettek.

A 3D nyomtatás kritikus tényező volt a sportoló elképzeléseinek valóra váltásában. Lehetővé tette a gyors prototípuskészítést, a tervezési és módosítási szabadságot, és csak a gondos előkészületekkel valósulhatott meg az egyedire kialakított vasrész közvetlen nyomtatása.

A Cobra nemrég mutatta be a fémnyomtatással kivitelezett exkluzív LIMIT3D-sorozatot, amelyből mindössze ötszáz készletet lehetett beszerezni, gyorsan el is keltek. A gyártáshoz 316-os rozsdamentes acélt és fejlett nTop topológia-optimalizáló szoftvert használtak, hogy a rácsszerkezet súlykímélő legyen: a kialakítás tette lehetővé az ütőfej-súly harminchárom százalékos áthelyezését, ami több mutatóban is kiemelkedő előrelépésnek tekinthető.

A nyomatok a sportág jövőjét megváltoztató új trenddé állhatnak össze, bár DeChambeau szerint a 3D nyomtatás ezzel még nem válik mainstreammé a golfban. Egyelőre, mert a területen jelenleg a technológiát nem használják tömeges gyártásra, de előbb-utóbb meg fog történni. Gondoljunk bele: más módszerekkel csak a prototípust készítik hat hónapig, 3DP-vel viszont akár órák alatt meglesz az ütő.