Desktop Metal: zamiast plastikowego filamentu szybkie i tanie wydruki w stali

Wydaje się, że moda na drukarki 3D przeminęła bez wywołaniaobiecywanej rewolucji przemysłowej. Jasne, wciąż znajdziemy fanówdrukowania plastikowych obudów na Raspberry Pi na kosztującychniespełna 2 tys. złotych wariantach RepRapów, wciąż znajdziemylibertarian pokątnie drukujących plastikowe samopały, z którychstrzelanie grozi utratą dłoni, ale egzaltacja sprzed kilku latminęła: ludzie zorientowali się, że dostępne w normalnych cenachdrukarki przestrzenne to tylko ciekawostki do zabawy kiepskimplastikiem, postępu w tym segmencie nie ma. Firma Desktop Metal chcenas jednak przekonać, że prawdziwy przełom jest tuż za rogiem –będzie można drukować obiekty z metalu równie łatwo, jak dziśdrukuje się je z plastikowego filamentu.

Przygotowany przez firmę z Massachusetts system druku 3D w metaluma być znacznie szybszy od dzisiaj stosowanych rozwiązań i o wieletańszy. Na tyle tani, że będzie mogła konkurować nie tylko zobrabiarkami CNC, ale też tradycyjnymi metodami odlewniczejprodukcji. Obietnica niezwykła, biorąc pod uwagę to, że dzisiajstosowane przez firmy takie jak Boeing drukarki 3D do prototypowaniaw metalu wykorzystują baterie kosztownych laserów, a cały procesjest bardzo powolny i w ogóle się nie skaluje.

Za Desktop Metal nie stoją jednak jacyś szarlatani, lecz uznaninaukowcy z dziedziny inżynierii materiałowej, wykładowcy MIT-u.Udało im się pozyskać niezłe pieniądze w pierwszych rundachfinansowania swojego startupu, łącznie ponad 210 mln dolarów. Wrozwiązanie uwierzyło m.in. Google Ventures.

Na początek startup przygotowuje dwie konstrukcje: system nabiurko, przeznaczony do szybkiego prototypowania w metalu, orazsystem do produkcji masowej. Zamiast dotychczas wykorzystywanych wdruku 3D niebezpiecznych dla zdrowia zasobników z metalowym pyłem,te przestrzenne drukarki zasilane są kasetami, w których metaldostarczany jest w postaci prętów osadzonych w wiążącą je bryłępolimeru. W ofercie mamy ponad dwieście (sic!) różnychmetalicznych stopów, od stali nierdzewnej, przez aluminium, miedź itytan, po takie atrakcyjne stopy jak magnetyczne Hiperco 50 (żelazoz domieszką kobaltu i wanadu).

Drukarka drukuje fragmenty finalnej formy w warstwach związanegometalu, które następnie trafiają do wytrawiającej kąpieli,usuwającej wiążący polimer, by w końcu trafić do piecaspiekającego. Ten piec ma być podstawą wynalazku: łącząc zesobą techniki zwykłego i mikrofalowego podgrzewania, doprowadzametale do punktu tuż poniżej temperatury topnienia: cząsteczkimetalu łączą się, tworząc gęsty spiek. Cały sterowany procespozwala stworzyć części, które praktycznie nie potrzebujądalszej obróbki – no może przejechać troszkę szlifierką.Uzyskane wydruki oferować mają precyzję 50 mikrometrów, otszerokość ludzkiego włosa. Użytkownik musi jedynie dostarczyćschemat druku i kasetę z wybranym stopem metali.

Już w tym roku wersja desktopowa drukarki, w cenie zaledwie 120tys. dolarów, trafić ma do sprzedaży. Piszemy „zaledwie” bezironii, drukarki laserowe używane przez Boeinga kosztują ponadmilion dolarów, a do tego wymagają wysoce przeszkolonej obsługi ikosztownych sproszkowanych metali.

Prawdziwa rewolucja zacznie się jednak w 2018 roku. Desktop Metalobiecuje pokazać wówczas system do produkcji masowej. Każda takadrukarka będzie w stanie wytworzyć ponad 8 tys. cm sześciennychskomplikowanych metalowych części na godzinę, ponad stokrotnieszybciej, niż dzisiejsze laserowe drukarki 3D. Taki system zamiastużywać kartridży będzie używał normalnych proszków MIM,używanych dziś w formowaniu wtryskowym, by jeszcze bardziej obniżyćkoszty eksploatacji. Cena całego systemu produkcyjnego nie zostałapodana, ale sama drukarka do produkcji masowej kosztować ma 360 tys.dolarów.

Więcej informacji o tej przełomowej technologii znajdziecie nastronach startupu – DesktopMetal.com.