BCN3Dは、樹脂粘度が50倍高い光硬化型3Dプリント用の新しいVLM技術を発表

Antarctic Bear の紹介:バルセロナを拠点とする 3D プリンターメーカー BCN3D は、新しい高粘度光硬化 3D 印刷プロセスである Viscous Lithography Manufacturing の開発を発表しました。同社は、VLM™ テクノロジーを通じて、繊維 (研磨繊維も含む) またはエラストマー粒子をより強力で粘着性の高い樹脂にすることができると主張しています。「通常の樹脂より50倍の粘度があります。」 BCN3D は、新しい特許技術を使用して、顧客に低コスト、初期投資の削減、3D プリントオブジェクトのより強力な機械的特性を提供したいと考えています。

BCN3D は FDM プリンター市場で 10 年の歴史を持ち、Sigma 3D プリンターでよく知られています。現在、同社は 3D テクノロジーの分野で新たな進歩を遂げています。バルセロナを拠点とするこのメーカーは、「高粘度光立体製造」（VLM）と呼ばれる新しい技術を発表しました。名前の通り、光硬化をベースとした粘性樹脂印刷技術です。 mSLA プロセスと DLP プロセスには多くの類似点がありますが、実際にはかなり異なります。今後は、この新しい技術を活用して、FFF の欠点を補っていきたいと考えています。

△VLM 3Dプリントコンセプト。画像クレジット: BCN3D
2022年3月2日、BCN3Dによる記者会見でこの新技術が発表されました。 Antarctic Bear は、この技術が従来の樹脂印刷とは異なることを知りました。これは、樹脂溶液への浸漬を必要としない 3D 印刷方法です。より粘性の高い樹脂 (樹脂リザーバー内) を使用することで、BCN3D はフィルムの下 (ロール状) に材料を一時的に固定 (吊り下げ) し、樹脂ボックスから印刷部品の位置まで輸送することができます。次に、UV ライトが指定された領域のみの樹脂を硬化させ、印刷されるオブジェクトの新しい層を作成します。ビルドプレートが後方に移動し、フィルムから最後に硬化した層を剥がします。未使用の樹脂は回収され、リザーバーにリサイクルされて再循環されるため、樹脂の無駄はゼロになります。

△VLMは樹脂タンク、ビルドチャンバー、フィルム機構を示しています。画像クレジット: BCN3D
高粘度光硬化型3Dプリント技術<br /> この技術により、印刷材料の粘度を一般的なプロセスよりも 50 倍高くすることが可能になります。 BCN3D は特殊材料会社Arkemaと提携し、VLM の独自の特性を活用して他の樹脂では不可能な 3D 印刷プロセスを可能にする新しい材料を共同開発しています。 BCN3D は、これらの粘性樹脂を使用することで、部品の耐衝撃性が 3 倍、引張強度が 200% 向上することを保証します。

△VLMは樹脂タンク、ビルドチャンバー、フィルム機構を示しています。画像クレジット: BCN3D
高い生産性、2種類の樹脂による同時3Dプリントをサポート
VLM™ を使用すると、フィルムの両面から樹脂を交互に積層できるため、印刷時間が短縮され、異なる樹脂を組み合わせてマルチマテリアル部品や簡単に取り外し可能なサポート構造を作成することもできます。

VLM は、UV ランプと LCD スクリーンで構成される光源を使用することで、一度に 1 つの部品を印刷する場合でも、一度に 100 個の部品を印刷する場合でも、レイヤーあたりの印刷時間を一定に保ちます。理論的には、サイズ、温度、複雑なコンポーネントによって制限されないため、スケールアップに必要なのは、より大きな LCD 画面だけです。高速な層ごとの硬化と大きな表面積の組み合わせにより、VLM は市場で最も効率的な付加製造ソリューションとなっています。

自動車用ガラスメーカーの Saint-Gobain は CN3D と協力し、VLM テクノロジーを使用して 7 日間で 7,000 個のワイヤー位置決め固定具を製造しました。生産ライン全体の 1 つのリンクを改善することで、作業効率が向上し、調達コストが大幅に削減され、年間 70,000 ユーロの節約につながります。

△VLM樹脂3Dプリント技術がProdrive社によって初めてテストされました。画像クレジット: BCN3D
BCN3D は、世界的に有名な独立系レーシングおよび車両技術サービス会社である Prodrive とも協力して、VLM テクノロジーをテストしています。彼らはこの新技術の最初のテスト参加者の一部であり、Prodrive は VLM が製造した 3D プリント部品を組み立て、オフロード車両に直接取り付けています。

粉末ベースの技術と比較して、VLM は設備コストを 85% 削減し、部品の製造コストを 17% 削減し、わずか 7 日間で 7,000 個の部品を製造できます。他の樹脂ベースの技術と比較すると、VLM では初期投資が 83% 少なく、部品の製造コストが 37% 低く、リードタイムが半分に短縮されます。

BCN3D はこれらのマシンをまだ正式に販売していませんが、数年後に正式に市場に出る前に、資格のある企業にこの新しいテクノロジーをテストする機会を提供するために、いくつかのベータプログラムを開発しました。
コア技術特許

Antarctic Bearは、金属の印刷に使用されるBCN3Dの「3Dプリントによる金属オブジェクトの製造方法」と思われるコア技術特許を発見しました。

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