A 3DM Digital Manufacturing revela a tecnologia a laser que permite aos usuários "apontar para um determinado comprimento de onda"

O desenvolvedor de impressora 3D e fonte de luz laser 3DM Digital Manufacturing lançou uma nova tecnologia que permite aos adotantes ajustar seu laser de impressão 3D de sinterização seletiva a laser (SLS) para trabalhar com um material ou aplicação específica.

Em comparação com feixes de fibra ou CO2, o laser personalizável da 3DM produz peças de alta resolução com propriedades mecânicas aprimoradas em prazos de entrega reduzidos. Tendo otimizado totalmente sua tecnologia em configurações de P&D, a empresa agora se prepara para trazê-la ao mercado por meio do lançamento de suas próprias máquinas proprietárias. Uma vez lançados, espera-se que eles facilitem diversos casos de uso de impressão 3D em que a personalização é fundamental.

"O que nos torna únicos é que fazemos nossos próprios lasers", explica Ido Eylon, CEO da 3DM Digital manufacturing. "Não usamos lasers de CO2 ou de fibra ou algo assim, na verdade, produzimos nossos próprios lasers que permitem aos usuários apontar para um determinado comprimento de onda que melhor corresponda ao seu material plástico. Essa é a diferença no cerne de nossa tecnologia."

Inovação a laser SLS em 3DM

Embora a 3DM tenha sido nominalmente fundada em Israel em 2016, as raízes de sua tecnologia remontam a seu acionista majoritário, Dr. Daniel Majer. Formado pelo Weizmann Institute of Science, o fundador da 3DM passou 30 anos em P&D de peças eletro-ópticas, ao mesmo tempo em que se envolveu no desenvolvimento de laser e passou quase uma década trabalhando em impressão 3D.

Com base na pesquisa de Majer, a 3DM desenvolveu agora um laser pronto para o mercado que permite a fusão de pós de polímero em velocidades até dez vezes mais rápidas do que as tecnologias de impressão existentes. Além disso, diz-se que a tecnologia é capaz de transformar termoplásticos em peças com uma resolução muito melhor do que as impressoras líderes atuais, de uma forma que pode abrir novos mercados para a impressão 3D industrial.

Em particular, a 3DM acredita que a impressão 3D pode ocupar uma fatia maior de um mercado global de fabricação de polímeros avaliado em 2019 em US$ 570 bilhões. Embora a "inovação tecnológica insuficiente" tenha limitado a impressão 3D industrial a "apenas alguns por cento desse mercado", a empresa diz que o baixo custo e a alta escalabilidade de sua tecnologia têm o potencial de mudar isso.

Embora a 3DM inicialmente tenha começado como uma empresa incubadora da Terralab Ventures, que ainda possui cerca de 23% de suas ações, ela foi desmembrada e tornou-se pública na Bolsa de Valores de Tel Aviv. O negócio, que encerrou o IPO da empresa em junho de 2021, rendeu cerca de US $ 13 milhões, financiamento que está investindo no lançamento de seus primeiros produtos comerciais.

Como funciona a tecnologia 3DM?

Então, como exatamente o laser proprietário da 3DM difere de outros no mercado? Bem, a própria fonte de luz é formada essencialmente por um conjunto de minúsculos Quantum Cascade Lasers (QCL) que são menores que um grão de arroz. Cada um deles emite alguns watts de energia, cujo comprimento de onda pode ser personalizado para se adequar a um determinado material e à maneira como as camadas das peças são dispostas.

Ao contrário dos lasers de CO2 convencionais, que são fixados em um determinado comprimento de onda, a 3DM diz que sua tecnologia permite uma absorção de laser mais eficiente (e potencialmente muito mais rápida). A empresa também aponta que seu laser produz peças com um nível muito alto de acabamento superficial e como sua flexibilidade de comprimento de onda o torna compatível com um conjunto mais amplo de materiais.

Essencialmente, a 3DM transformou seus lasers em um produto comercializável, fixando-os a um conjunto composto por um mecanismo de resfriamento, driver e lente para formar um módulo de laser. Alguns deles podem ser combinados em uma unidade de feixe, capaz de criar o primeiro ponto de vários comprimentos de onda em um determinado pó durante a impressão 3D e permitir a gravação de geometrias de peças. Por sua vez, combinando quatro unidades de feixe para criar uma cabeça de impressão 3DM.

Com sua primeira iteração do produto, a empresa combinou quatro cabeçotes de viga, usando um algoritmo de costura para garantir que não haja lacunas entre as zonas. Dito isso, a empresa diz que sua abordagem é escalável, com a introdução de mais feixes que provavelmente aumentarão a velocidade de impressão 3D. Em testes de terceiros, a tecnologia produziu até peças com melhores propriedades mecânicas do que as de outras impressoras SLS líderes.