FREEDEE BLOG

Az ipari 3D nyomtatás egyik élharcosa, a Massachusetts állambeli Markforged bejelentette nyomtatáskezelő szoftvere, az Eiger Fleet legújabb változatát. A tipikus „felhőszoftver”, azaz a számítási felhőben lévő program lehetővé teszi a Markforged printerek távolról történő irányítását, automatizálását.

A felhasználók így, távirányítva kontorollálják a minőséget, a részek teljesítményét, összességében pedig egy ilyen program az additív gyártást kisléptékű műveletek sorozatából globálisan összekapcsolt elosztott „termelőflották” rendszerévé alakítja át.

„A biztonsági, minőségkezelési, auditálási és felhasználói hibák miatti problémákat megoldó kontroll- és kezelőeszközöknek az ügyfelek kezébe adásával, az Eiger Fleet az additív gyártás elterjedésének motorja. Felhőalapú elosztott gyártással határozza meg a gyártás jövőjének az ütemét. Az additív gyártótechnológia az egész világon megváltoztatja a gyártást” – magyarázza David Benhaim, a Markforged főmérnöke.

A 2014-ben, az eredeti Mark One printerrel egyszerre debütált Eiger Fleet a Markforged az évek folyamán többször módosított, frissített, egyedi printkezelő programja. Mindig a legjobb felhasználói élményre és a CAD-modellek mielőbbi nyomattá alakítására törekedtek vele.

A szoftver valóban megkönnyíti tárgyak tervezését, nyomtatását, vagy azt, hogy pontosan hol is tart a nyomat a gyártási folyamatban. Lehetővé teszi darabok online digitális tárolását, azaz bárhonnan letölthetők és bárhol printelhetők, míg a vaslósidejű monitoring funkció projektek folyamatos figyelemmel kísérését garantálja. Természetesen nem kell ott lennünk hozzá.

A 2020 novemberében indult Digital Forge platformmal az Eiger Fleet ipari kapacitásait bővítették. Ez a platform kapcsolja össze a világban ténykedő több mint tizenkétezer Markforged printert, a gépi tanulással a nyomatok alapján „okuló” felhőszoftver folyamatosan gyűjti az adatokat, hogy a printek minél hibátlanabbak legyenek.

Az X7 printerhez kiadott Blacksmith mesterséges intelligenciával segít a mindig jobb minőség elérésében. Az Eiger Fleet új változatával kiegészülve, az ügyfelek azonban nemcsak pontosabb printekhez jutnak, hanem a munkafolyamat újfajta méretezésével, bővülnek a 3DP elosztott gyártáson belüli lehetőségei.

A nyomtatófarm valóban globális flottává válik.

A Markforged termékeit a FreeDee forgalmazza Magyarországon.

A 3D Control Systems nyolc éve fejleszti a felsőoktatási intézményekben (MIT, Harvard, Yale stb.), nagyvállalatoknál (Google, Microsoft, Bosch, John Deere stb.) használt, bármilyen szerveren vagy számítási felhőben (Amazon Cloud, Microsoft Cloud, Google Cloud stb.) könnyen konfigurálható 3DPrinter OS (vagyis operációs rendszer) szoftverét.

Most jött ki az oprendszer 3.0 változata, a felhasználói élményt igyekeztek újradefiniálni vele. Cél a 3DP globális és tömeges használata, az egyetlen klikkeléssel kivitelezhető nyomtatás. El akarják érni, hogy néhány éven belül legalább egymilliárd személy saját gép nélkül közvetlenül kapcsolódjon 3D printerhez.

„Laboratóriumunk és az egész iparág számára rendkívül fontos, hogy a 3DP könnyű és hozzáférhető legyen. A 3DPrinterOS 3.0 felhasználói felülete leegyszerűsíti a hozzáférést, felszámolja a zűrzavart. Kevesebb lépésben elérhetők a nyomtatási erőforrások” – nyilatkozta Chip Bobbert, a Duke Egyetem kutatója.

A könnyű hozzáférés mellett a szoftver új változatával a tervek egyszerűbb iterálását, kiváló minőségű printelését is igyekeznek megvalósítani. Egy klikk (One Click) a varázsszó, és az eddigi tapasztalatok bizakodásra adnak okot. Ha éjjel úgy döntünk, hogy kinyomtatunk valamit, az oprendszerrel reggelre kész is a print.

A 3D Control Systems újításai már eddig sokat segítettek felsőoktatási intézményeknek, vállalatoknak tevékenységük és erőforrásaik költséghatékonyabb kihasználásában, és a szolgáltatóirodák, ipari gyártók az oprendszer új változatával párhuzamosan fejlesztett ZAP jóvoltából hamarosan hasonló élményben részesülnek. Az ok: a ZAP a 3DPrinterOS 3.0 szélvészgyors és skálázható felhőarchitektúráját egyedi célokra, alkatrészgyártásra épített platformokkal hozza közös nevezőre.

Az újításokat az alapfunkciókat megőrizve, de a platform jobb áttekinthetőségét szem előtt tartva vezették be.

Az új változat STL szerkesztőjének elemzője a modell első rétegét vizsgálva, megállapítja, van-e szükség segédanyagokra, ajánlásokat tesz, lyukakat töm be. A gyors nyomtatóválasztás, az egyszerűbb szűrés és keresés, fájlok feltöltése drag & drop módszerrel, a szeletelő és a szerkesztő UI/UX felületének frissítése szintén fontos újítások. A printerek kompatibilitásán, a mobil, a szerver, a nyomtató és az élő kamera teljesítményén sokat javít a 3.0 – ígérik a fejlesztők.

A világ legnagyobb 3D nyomtatásszolgáltatója, a New Yorkban és Amszterdamban egyaránt gyártólétesítményt üzemeltető Shapeways bejelentette együttműködését az MRI- és CT-szkenneléshez digitális modelleket készítő uruguayi Armor Bionics-szal. A közös munkával az eddig főként Latin-Amerikában aktív Armor Bionics az Egyesült Államokban és Európában is bővítené ügyfélkörét.

Ezek a modellek életeket menthetnek, minél többen férnek hozzájuk, annál eredményesebb a gyógyászat. Azért ennyire fontosak, mert sebészeknek lehetővé teszik a műtét előtti gyakorlást, a gondos előkészületeket. Az operáció így hamarabb véget ér, és a kockázat is kevesebb.

A Shapeways már többször dolgozott az egészségügyi szektorban, számos alkalmazásban, például a test egyes részeit védő ortézisek, valamint a protézisek személyre szabásában, orvosi műszerek és kiegészítők, és természetesen anatómiai modellek gyártásában specialistának számít.

A szerződés értelmében, a Shapeways az Armor Bionics exkluzív 3DP gyártója. Az MRI- és CT-szkenek alapján létrehozott személyes modelleket ők alakítják át több alkalmazáshoz használható nyomtatott modellekké. Ezek a modellek pontosan azért terjedhettek el, mert az adott beteg teste alapján dolgozhatók – és nyomtathatók – ki. A gerincoszlop, a szív, belső szervek utánzatai.

Bruno Demuro, az Armor Bionics társalapító-vezérigazgatója elmondta, hogy pontos orvosi nyomataik miatt kötöttek exkluzív szerződést a Shapeways-zel. Olyan területről van szó, ahol minimális pontatlanságnak, a legkisebb hibának sincs helye – hangsúlyozta.

A Shapeways feladata a digitális szkenek kézbe vehető, átalakítható fizikai formákká alakítása. Az anatómiai modelleket sebészek és kórházak munkáját segítő, a beteg túlélési esélyeit jelentősen növelő, forradalmi szolgáltatásnak tartják.

Huszonöt állomás, az ország tíz legnagyobb városa, 30 millió ember – az Egyesült Királyság HS2 gyorsvasút-projektje Londont, Közép-Angliát, Észak-Angliát és Skóciát hivatott összekapcsolni. Az építkezés három fázisban történik, az első London és a Középnyugat, a 2a a Középnyugat és Észak, a 2b-ben Leedsig és Manchesterig készül el a gyorsvasút.

A munkákhoz a Worchester megyei ChangeMaker 3D stúdió által fejlesztett, grafénnal megerősített betont is használnak. A Printfrastruktúra nevű technológiával többek között londoni alagutakban dolgoznak. Rob Cairns, a HS2 innovációs menedzsere szerint a projekt ideális környezet új technológiák fejlesztéséhez.

A számítógéppel vezérelt robotokkal történő betonnyomtatás lehetővé teszi a helyszíni munkát, amivel jelentősen csökkennek a szállítási költségek, és nagy darukra sincs szükség. A flexibilis mobiltechnológia komoly előnye még, hogy a drága logisztikát megspórolva, korlátozott fizikai hozzáférésű területeken is működik.

Az automatizációval a Printfrastruktúra csúcsminőségű termékekkel előálló, gyárszerű környezetet biztosít. A munka hatékony, jelentősen kisebb a széndioxid-lábnyom, mintha hagyományos technikákkal dolgoznának. Olcsóbb, gyorsabb, környezetbarátabb – minden mellette szól.

Az automatizációnak köszönhetően a meglévő vasút működését nem kell megváltoztatni, leállásokra sincs szükség, így a vonatok úgy közlekednek, mintha semmi nem történne. És az utolsó járatot sem kell kivárni, mert csak éjszaka lehet dolgozni.

A Printfrastruktúra mellett a világ legerősebb anyagával, a grafénnel feljavított beton a projekt másik unikuma. A különleges matériát a ChangeMaker 3D az Egyesült Királyság egyik abszolút anyagspecialistájával, a Versariennel fejlesztette.

A csak néhány atom vastag, mikroszkopikus grafénszálakkal, belső rácsszerkezettel megerősített betonnal biztonságosabb az építkezés. Kevesebb kell belőle, a veszteség minimális, 50 százalékkal csökken a széndioxid-kibocsátás.

Az adidas, a Reebok, a New Balance és több más mamutvállalat részben 3D nyomtatással készíti a cipőit. Természetesen mások is, köztük a portlandi (Oregon) HILOS szintén igyekeznek kihasználni a technológia előnyeit.

A 2019-ben alapított startup teljes egészében újrahasznosított anyagból létrehozott – és persze printelt – cipősarkaival vált ismertté.

Csak rendelésre dolgoznak.

Meg akarják változtatni a gyártást, kizárólag olyan termékeket és akkor állítanak elő, amelyekre és amikor tényleg szükség van, az elhasznált darabok pedig visszaszolgáltathatók – nagyjából ennyi az ars poeticájuk. Egyértelműen a kívánság szerinti (on-demand) gyártásban gondolkoznak, és mivel a tervezői szabadság és az anyagválaszték a 3D nyomtatásban a legnagyobb, valamint az újrahasznosítási lehetőségek is folyamatosan bővülnek, adta magát a technológia.

A 3DP nagy előnye, hogy a hagyományos gyártással ellentétben, egyencuccok helyett a cipőiparban is egyedire kialakítható, személyre szabott darabok nyomtathatók. A kényelmetlen régieket váltó új anyagok használata és a gyorsaság szintén komoly előnyök. A szektoron belüli 12-15 hónapos átlaggal ellentétben, egy-egy új termék akár két hét alatt piacra dobható. A méret- és a stílusopciók szintén nagyobbak, a nyomtatott cipők jobban passzolnak viselőik lábára.

Elias Stahl társalapító-vezérigazgató a tervezésben, a kényelemben, a tartósságban és a fenntarthatóságban látja a HILOS nyomtatott cipői és a hagyományos eljárásokkal készült lábbelik közötti legszignifikánsabb különbségeket.

Szelektív lézeres szinterezéssel dolgoznak, a TPU (termoplasztikus poliuretán) a preferált anyaguk. Azért esett rá a választás, mert egyszerre erős, masszív és rugalmas, és persze nagyon megy lábbelikhez.

A parkour a kései 1980-as évek Franciaországából eredő extrémsport; futás, mászás, ugrálás és akrobatikus mutatványok kombinációja. Akadályokon keresztül, minél több látványelemmel, például hátra szaltóval kombinálva, és minél gyorsabban, hatékonyabban, látványosabban és lazábban, minimális energia-befektetéssel kell eljutnunk A pontról B pontba.

Bárki űzheti, nem kell hozzá speciális felszerelés, öltözék, csak néhány strapabíró ruhadarab.

Az olimpia vagy az adidas cipői szépen példázzák, hogy 3D nyomtatás és sportok egyre szorosabban kapcsolódnak egymáshoz. Az építészet, az építőipar szintén rátalált az additív gyártásra, az additív gyártás pedig egyre zöldebbé válik.

MI történik akkor, ha sportokat, építészetet, 3DP-t és környezetvédelmet közös nevezőre hozzuk?

Megtudhatjuk egy prágai példából.

A Stavební spořitelna Česká spořitelna építőipari vállalat ugyanis eldöntötte, hogy a főváros tizenegyedik kerületében 3D nyomtatással, újrahasznosított betonból készít parkour-pályát. A projektben a köz-, a magán- és az akadémiai szféra is részt vesz.

Az ország építőipara egyre több problémával szembesül, például kevés a munkaerő, akadozik az automatizáció, drasztikusan nőnek az anyagárak. Ezek a tényezők külön-külön is, együtt pedig pláne indokolttá teszik a 3D nyomtatás használatát. A szektor összes gondját nem fogja máról holnapra megoldani, de enyhít rajtuk, és felvillantja a jövőt.

A cégvezetés elmondta, hogy óvodások és kisiskolások sok játszóteret használhatnak, de a nagyobb gyerekeknek nincs sok lehetőségük. Ezért döntötték a felnőttek számára is nyitott parkour-pályáról. A kerület vezetősége elégedett az egyik általános iskolában megépülő 14x12 méter alapterületű létesítménnyel.

Mivel a játékost például ugrásra késztető akadályokra van szükség, célszerű, ha azok komplex geometriájukkal növelik az élményt, elgondolkoztatnak. Összetett és egyben kifinomult mértani formákat pedig 3D nyomtatással lehet csak igazán kialakítani. Daniel Samek tervezőmérnök szerint a betonnyomtatás ideális nem hagyományos alakzatok könnyű gyártásához.

Biztonsági okokból a talaj ütéseket felfogó gumiból áll majd, az akadályok pedig újrahasznosított betonból készülnek. A pálya szeptember végén nyit.

A légjármű-ipar szinte minden szegmensében terjed a 3D nyomtatás. Az egyik legizgalmasabb terület az évek óta egyfajta kísérleti, bemutató terepnek számító űripar. A közelmúlt és a jelen tapasztalata, hogy a 3DP ebben a szektorban is túllépett a kuriózum-szakaszon, és szép lassan fősodorrá vált, amit mi sem szemléltet jobban, minthogy például már nem a Nemzetközi Űrállomáson (ISS) működő printerek és nyomatok az elsőszámú hírek, hanem a sokkal „prózaibb” rakéták.

Több vállalat fémnyomtatással állít elő rakéta-alkatrészeket, rakéta-motorokat. A Relativity például kifejezetten rakétaépítéshez létesített additív gyártóközpontokat. Az ausztrál 3D nyomtatógyártó SPEE3D 1,5 millió dollár kormánytámogatást kapott a SPACE3D projekthez.

A projekt keretében a cég szabadalmaztatott hidegfúvásos (cold spray) technológiájával fog fémből rakétamotorokat nyomtatni. A 3DP gyors fejlődésének köszönhetően, viszonylag olcsón állíthatók elő nagyon jó minőségű alkatrészek. Technikájukkal a folyamat százszor gyorsabb, mintha más 3D fémnyomtató megoldást alkalmaznának. Így a motor megtervezése is költséghatékonyabb.

A légjármű- és az űriparban sok gyártó főként ezért, az előállítási idő és költségek csökkenéséért fordul a 3D nyomtatáshoz.

„A SPEE3D új gyártómódszert dolgozott ki rakétamotorokhoz. Az állami támogatás lehetővé teszi, hogy más ausztrál partnerekkel dolgozzunk együtt. Velük gyártjuk és teszteljük a repülésre kész motorokat az egyre nagyobb ütemben fejlődő űripar számára” – nyilatkozta Steven Camilleri, a SPEE3D főmérnöke.

A kinetikus (mozgás) energiával dolgozó hidegfúziós megoldással 17,9 kiló fémet nyomtattak három óra alatt. A munkához a SPEE3D erre a technikára fejlesztett Warp printerét használták. A percenkénti száz gramm tempóban dolgozó géppel negyven kilós fémrészek is készíthetők.

Az ausztrál vállalat űripari befektetőket akar megnyerni technológiája használatára. Nem lesz könnyű dolga, mert a verseny egyre élesebb, olyan szereplőkkel, mint a NASA, az Orbex, a Relativity és még sokan mások. Mindegyik 3D nyomtatással próbál minél jobb rakéta-alkatrészeket gyártani.

Az amerikai hadsereg évek óta egyre intenzívebben használja a 3D nyomtatótechnológiákat. Míg a 2010-es évek elején csak szórványos fejlesztésekről volt szó, addig ma már általános érvényű trendről beszélhetünk. Bebizonyosodott, hogy ezen a területen is az additív gyártásé a jövő.

Az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma szintén így gondolhatja, mert hivatalos közleményt publikáltak a 3DP használatának összes hadseregen belüli aspektusáról, irányelveikről.

A technológiával át akarják alakítani a javító- és karbantartó munkákat, az ellátási láncokat, növelnék a logisztika hatékonyságát, az önfenntartást – az additív gyártásnak pedig természetesen készen kell állnia a hadiipari szolgáltatásokhoz.

Növelni akarják vele a minisztérium alá tartozó harci rendszerek lehetőségeit és fenntarthatóságát erősítő ipari bázisát, köztük az érintett kisvállalatokat is. Az ezirányú kutatásfejlesztéseket, a köz- és magán-együttműködéseket (PPP) szintén támogatják.

Arra is ügyelnek, hogy a 3DP-tervek, programok megfeleljenek az elvárásoknak, és a minisztérium ezekkel foglalkozó illetékesei a szükséges mértékben értsenek a technológiához, és ha kell, szakoktatásban, képzésben részesüljenek.

Az additív gyártás a hadsereg összes programjában fontosabb lesz, mint ma, és a cyber-fizikai infrastruktúra biztonságának megfelelő, a fegyverrendszerek teljes életciklusán keresztül működő szabványokat is dolgoznak ki rá.

A dokumentumban pontosítják a minisztériumhoz tartozó összes ügynökség szerepét. A Védelemlogisztikai Ügynökség például kialakít, karbantart és hosztol a jóváhagyott additívgyártás-adatsorokat és más forrásokat tartalmazó, a minisztérium átfogó adatkezelésén alapuló, az összes jogosultnak biztonságos hozzáférést, megosztást, vásárlást és licenszelési lehetőséget garantáló portált.

A minisztérium kötelékében történő 3DP-tevékenységek összehangolásával felgyorsítják az additív gyártás olcsó és hatékony használatát, az együttműködést és a szakmai tapasztalatok megosztását, miközben arra is ügyelnek, hogy a technológiafejlesztési befektetéseket megvédjék a stratégiai versenytársaktól.

Nagyon úgy tűnik, hogy a következő években a 3DP valóban az amerikai hadsereg egyik legfontosabb alkalmazott technológiájává válik.

A kaliforniai Carbon 2015 óta ismert, a cég akkor mutatta be UV-fénnyel működő, szélvészgyors technológiáját. Másik nagy újítása a 3D nyomtatórendszereiket összekapcsoló CarbonSpeedCell végtermékek bármilyen léptékű folyamatos gyártását teszi lehetővé.

Közreműködtek az Adidas Futurecraft 4D futócipőjének digitális fényszintézissel (DLS) történt előállításában, több mint százezer pár legyártásában, így a cég neve a sportszerek világában is nagyon jól csend.

Napszemüvegektől kezdve orvosi műszerekig, sok termék kidolgozásában vettek részt, biztosítottak nyomtatóanyagot hozzá. Ők jegyzik a világ első printelt jéghoki-sisak bélését is.

Most az Egyesült Államok egyik legnépszerűbb sportjába, a baseballba viszik be a 3D nyomtatótechnológiát.

A játék a Wikipédia alapján „mindig a védekező csapat dobó (pitcher) játékosa és a másik csapat ütője (batter) között zajlik. A dobó a hazai bázis felé dobja, ahol a csapatába tartozó elkapó (catcher) várja az érkező labdát. Az ő feladata minden olyan labdát elkapni, amit az ütő nem talál el, vagy nem is próbál meg eltalálni. Feladata a játék előrehaladtával egyre felértékelődhet, attól függően, hogy a dobó miként reagál a kialakult játékhelyzetre.”

A digitálisgyártás-specialista Fast Radius, a baseball-felszerelésekkel foglalkozó Rawlings és a Carbon az elkapó játékosoknak dolgozott és nyomtatott ki kesztyűt. A REV1X nevű darabot több évig tervezték, de a DLS még így is felgyorsította a munkafolyamatokat, nélküle tovább tartott volna a működő prototípusok tömeges gyártásra alkalmas termékké alakítása.

Az ujjak mozgását megsegítendő, egyedi, nyomtatott rácsszerkezetet tettek az így a kézhez, az összes ujjhoz jobban alkalmazkodó, azokat a hagyományos technikákkal készült darabokhoz hasonló hatékonysággal védő, viszont vékonyabb és jóval könnyebb, tehát kényelmesebb kesztyűbe. Más részeket (egyelőre) nem nyomtattak.

A REV1X-et Francisco Lindor, a New York Mets játékosa reklámozza.

A vállalatok közötti stratégiai partnerségek rendkívül fontos szerepet játszanak új technológiák népszerűsítésében, elterjedésében. Az additív gyártásban sincs ez másként, és pontosan ezért nagyon fontos a fémnyomtatás egyik kulcsszereplője, a német EOS és az ausztrál Hyperion Metals együttműködési szándéka.

Céljuk a titánnal történő nyomtatás forradalmasítása.

A légi- és szárazföldi járműiparban egyaránt gyakran használt, és a 3D nyomtatásban nagyon népszerű titán a könnyűfémek egyike. Mindkét iparág meghatározó jelentőségű a két saját technikával rendelkező Hyperion Metals számára, az EOS pedig több titánötvözetet fejlesztett már 3DP használatra. A két vállalat technikákat és anyagaikat egyesítve akarja megújítani a titánalapú gyártást.

Az EOS elkötelezett a környezetbarát ipari 3D nyomtatás mellett, portfoliójukban több „zöld” megoldás szerepel. A nyersanyag-szektorban is aktív Hyperion Metals pedig a világ elsőszámú széndioxidmentes anyagfejlesztőjévé kíván válni.

Együttműködésük eredményeként, az ausztrál cég két technikájával akarják optimalizálni az additív gyártásra alkalmas titánporok termelését. A hagyományos titánporokkal összehasonlítva, a széndioxidmentes új anyag gömbszerű, előállítása és ára sokkal alacsonyabb, minősége pedig jobb lesz. Mindezek együtt jelenthetik a forradalmat.

Az egymásra épülő (HAMR, GSD) technikákkal kialakított gömbformák könnyebben kezelhetők. Az új ötvözetpor kevesebb oxigént fog tartalmazni, a részecske-eloszlás jobban kontrollálható.

Egyelőre nem tudni, hogy a két vállalat hogyan hozza közös nevezőre a technológiáit.

„Potenciálisan alacsonyabb áron visszük piacra a titánt. A hagyományosabb anyagokkal szemben, teljesen új tömegpiaci alkalmazások válnak lehetővé. Ezekben az alkalmazásokban, például az elektromos járműveknél az erő és a tömeg aránya a legfontosabb” – nyilatkozta Sascha Rudolph, az EOS fémanyagokkal foglalkozó részlegének kereskedelmi igazgatója.