LEAMのスマートアドオンソリューションは、大規模な3Dプリントをよりスマートにし、より困難にしません。

この投稿は Bingdunxiong によって 2024-12-11 16:49 に最後に編集されました

2024 年 12 月 11 日、Antarctic Bear は、積層造形技術に注力するスタートアップ企業である LEAM が、独自の指向性エネルギー材料押し出し (DEMEX) システムを通じて、大規模な 3D プリント作業を複雑にするのではなく、よりスマートにしていることを知りました。

△ 共同創設者パトリック・コンサル
同社は2023年12月にミュンヘン工科大学（TUM）の炭素複合材料学科から分離独立しました。共同創設者の Patrick Consul、Benno Boeckl、Ting Wang は、学術的専門知識を活用して、大型積層造形の分野における課題に取り組んでいます。同社独自の指向性エネルギー材料押し出しシステムは、発光ダイオード (LED) ベースの技術を使用して、層間接着不良など、積層造形における長年の課題のいくつかを解決します。これにより、印刷された部品の堅牢性と信頼性が向上します。

△LEAMの技術は2024年のFormnext展示会で公開され、航空宇宙や建設など複数の業界から注目を集めた。
高性能材料の印刷効率とコストの改善

「修士論文が出発点となり、PEEKフィラメントで複合部品を印刷しようとしましたが、層間の接着が悪く、結果は理想的ではありませんでした」とコンスル氏は初期の研究を振り返りながら語った。

この問題に対処するために、Consul と共同設立者は、レーザーベースのテクノロジーを含む複数のアプローチを検討しました。しかし、レーザーは正確で高速であるものの、高価であり、複雑な安全対策が必要なため、大型機械での使用は制限されます。

「レーザーのコストと安全性の問題を解決できれば、画期的な進歩となるでしょう」とコンスル氏は説明する。「レーザーは大きな安全筐体を必要とし、大規模なシステムに統合するのが難しいため、多くの用途では実用的ではありません。メーカーが採用しやすい、効果的で簡単なソリューションが必要です。」

△LEAMのDEMEXソリューションこれにより、層を正確かつ安全に溶接できるLEDベースのソリューションが開発されました。「LEDの主な利点は安全性です。当社は、電力をすばやく調整できるレーザーのような技術を使用していますが、LEDは可視スペクトル内にあるため、オペレーターにとってより安全です。」

DEMEX システムは、押し出し前に材料を予熱して等方性強度の部品を作成することで、押し出しベースの 3D 印刷における層間結合の課題に対処します。 LEAM は赤外線カメラを使用してコンポーネントの温度を監視し、安定性を確保して無駄を削減します。

この技術は、層間の接合を確実にするために正確な温度制御を必要とする PEEK や炭素繊維充填ポリマーなどの高性能材料に特に効果的です。従来、AM では結晶化を遅らせ、接着性を向上させるために特別に設計された材料が使用されていますが、これらの材料は高価です。

Consul 氏は次のように述べました。「DEMEX では、従来の製造業では一般的に使用されているものの、3D プリントには適していない標準的な射出成形グレードの材料を使用できます。これによりコストが大幅に削減されます。たとえば、AM グレードの材料は 1 キログラムあたり 8 ユーロかかりますが、従来の材料はわずか 0.50 ユーロです。」

△DEMEX クローズアップ
Formnext 2024は大きな注目を集める

LEAM はプリンターを販売するのではなく、KUKA ロボットアームを使用したセットアップを含む、既存の大判マシンとシームレスに統合するアドオンシステムを提供します。「私たちは、新たな 3D プリンターを作りたいわけではありません」と Consul 氏は説明します。「市場にはすでに優れたマシンが数多く存在します。私たちの目標は、これらのマシンのパフォーマンスを向上させ、既存のワークフローに適合させることです。」

LEAM のソフトウェアはシーメンスの Industrial Edge プラットフォーム上で実行され、シーメンスとの連携により、幅広いマシンコントローラーとのテクノロジの互換性が確保されました。 Consul氏は次のように述べています。「シーメンスのデジタルインフラストラクチャの信頼性により、強力なエコシステムを活用してシステムの更新とセキュリティを確保しながら、暖房技術のイノベーションに集中することができます。」

△オランダ航空宇宙センター（NLR）のKUKAロボットアームに搭載されたDEMEXソリューション Formnext 2024展示会では、DEMEXシステムがさまざまな業界のOEM（相手先ブランド供給）企業やエンドユーザーの注目を集めました。コンスル氏は、この技術に対する市場の反応は非常に良好であり、より信頼性が高く経済的な大型 3D 印刷ソリューションに対する市場の需要が確かにあることを示していると述べました。

△エクセター大学のKUKAロボットアームにもDEMEXシステムが搭載されています。現在、同社はDEMEXシステムの商用化を開始しており、2つの機関に初期導入を行っています。オランダ航空宇宙センター (NLR) は、この技術を最初に採用し、CFAM Prime マシンの CEAD S25 押出機に統合しました。同様に、英国のエクセター大学は、CFAM Prime 3D プリンターに Dyze Design Pulsar エクストルーダーを設置しました。今後、LEAM はシステムの改善とアプリケーションの拡大に注力していきます。現在の設定は、厚さ約 3 ～ 4 mm の部品に適しています。 Consul 社は、フィラメントベースのマシンの高解像度の問題に対処するため、小型バージョンの開発に取り組んでいると述べている。

全体的に、LEAM のビジネスモデルは、直接競合するのではなく、既存の 3D 印刷機を改良することで、メーカーのニーズを満たす信頼性が高くスケーラブルなソリューションを提供し、3D 印刷分野における協力的なプレーヤーとして認識されています。

LEAMのスマートアドオンソリューションは、大規模な3Dプリントをよりスマートにし、より困難にしません。

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