도구 이야기

지난 30년 동안 3D 프린팅 산업은 혁신에 혁신을 거듭해 왔습니다. SLA(광조형술), FDM(융합 증착 모델링), SLS(선택적 레이저 소결) 및 DMLS(직접 금속 레이저 소결). 이는 우리가 부품을 설계, 생산 및 조달하는 방식을 변화시켜 해당 발명가가 적층 제조(AM) 역사의 역사에서 특별한 위치를 차지하게 만든 기술 중 일부에 불과합니다.

여기 또 하나가 있습니다. 다행히도 배우고 기억해야 할 눈에 띄는 약어는 없습니다. 언뜻 보기에 이 새로운 AM 기술은 지난 10년 동안 생겨난 다른 3D 프린팅 방법과 크게 다르지 않은 것처럼 보일 수 있지만, 이 AM 신기술은 가장 가까운 경쟁사에 비해 몇 가지 뚜렷한 이점을 가지고 있습니다.

Steve Connor 및 Ted Sorom, AM 스타트업 기술상 수상자, Mantle Inc. 공동 창립자

TrueShape라고 불리는 이 제품은 3D Systems Inc.의 창립자인 Chuck Hull이 1984년 "광조형 기술에 의한 3차원 물체 생산 장치"에 대한 특허를 출원하고 세계 최고의 몇 년 후 최초의 상업용 3D 프린터인 SLA-1이 출시되었습니다.

테드 소롬(Ted Sorom)과 스티브 코너(Steve Connor)도 비슷한 길을 시작했습니다. 2015년 샌프란시스코에 본사를 둔 Mantle Inc.를 공동 창립한 두 회사는 향후 5년 동안 하이브리드 3D 프린팅 및 가공 솔루션을 개발했으며 이후 수십 개의 툴링 회사 및 파트너 회사에 인쇄된 부품 또는 전체 시스템을 배포했습니다. 그 중에는 Nicolet Plastics; 패덤 제조; 플라즈마 절단 장비 제공업체 Hypertherm; 여러 주요 의료기기 제공업체 등이 있습니다.

이들 제조업체와 기타 수많은 제조업체는 개발 주기를 몇 주, 때로는 몇 달 단축하고, TrueShape 인쇄 금형 인서트 및 캐비티를 사용하여 수백만 개의 부품을 생산하고, 부품 품질을 저하하거나 요구 사항을 요구하지 않고 운영 비용을 50% 이상 절감했다고 합니다. 중요한 디자인 변경. Mantle의 최고 경영자(CEO)인 Sorom은 “플라스틱 사출 금형 제작의 현 상태는 EDM(방전 가공)이 처음으로 상용화되었던 70년대 이래로 변하지 않았습니다.”라고 말합니다. “우리의 기술은 우리 일상생활의 거의 모든 측면에 영향을 미치는 단일 산업의 방향을 크게 바꿀 수 있는 기회를 제공합니다.”

모놀리식은 절제된 표현일 수 있습니다. 플라스틱 사출 성형을 위한 전 세계 공구 시장 규모는 450억 달러이며, 그 중 80억 달러는 미국에서 발생합니다. 여기에 매년 생산되는 경화 공구강으로 만들어진 수많은 다른 부품을 추가하면 곧 "제조의 모습을 바꿀 것"이라는 Mantle의 주장을 가볍게 여겨서는 안 되는 이유를 쉽게 이해할 수 있습니다.

이러한 이유로 제조 엔지니어 협회(SME)는 최근 Mantle에게 연례 AM 스타트업 기술 상을 수여했습니다. 이 상은 기존 문제를 해결하는 독특한 기술이나 기존 기술의 응용 프로그램을 개발한 기업가를 표창하는 것입니다. 시연되거나 타당하게 건전하며 대규모 또는 틈새 시장에 서비스를 제공할 가능성이 있습니다.

Mantle은 이러한 각 기준을 쉽게 충족했으며 신청 절차의 일부로 SME 이사회에 철저하고 잘 작성된 프레젠테이션을 제출했습니다. 수상 경력에 빛나는 문서 작성에 도움을 준 Mantle의 마케팅 이사인 Ethan Rejto는 “업계의 많은 사람들이 알고 있듯이 오늘날에는 상당히 많은 me-too 기술이 존재합니다.”라고 설명합니다. “우리는 다른 사람들이 접근할 수 없는 특정 시장 영역에 대한 솔루션을 제공하고 있습니다.”

Connor는 Mantle의 최고 과학 책임자입니다. 그는 TrueShape 공정이 H13 또는 P20에 해당하는 공구강 분말로 채워진 금속 페이스트로 시작된다고 말합니다. 이 독점적인 재료는 빌드 플레이트에 "FDM 스타일"로 압출되고 각 층 후에 적외선 광원으로 빠르게 건조되어 페이스트의 액체 캐리어를 제거하고 미량의 결합제가 포함된 금속 압축물을 남깁니다.

여기에 TrueShape 방정식의 하이브리드 부분이 등장합니다. Mantle의 P-200 프린터는 진정한 머시닝 센터 플랫폼을 기반으로 제작되었기 때문에 제작 프로세스의 모든 단계에서 절단 도구를 사용할 수 있습니다. 이렇게 하면 모든 3D 프린터에 공통적으로 나타나는 계단 현상이 제거되는 동시에 부품 정확도가 크게 향상되고 "버터처럼 매끄러운" 표면 마감이 제공됩니다. 이 단계에서는 금속 콤팩트가 여전히 부드럽기 때문에 이송 속도는 기존 공구강을 가공할 때보다 "약 10배 더 빠르며" 사실상 공구 마모가 발생하지 않습니다.