LEAM的智能附加解決方案讓大規模3D打印工作變得更智能，而不是更困難
2024年12月11日，一家專注于增材制造技術的初創企業LEAM，正在通過專有的定向能量材料擠出（DEMEX）系統，使大規模3D打印工作變得更加智能，而不是更復雜。
公司于2023年12月從慕尼黑工業大學（TUM）的碳復合材料系獨立出來。聯合創始人Patrick Consul、Benno Boeckl和Ting Wang憑借他們的學術專業知識，致力于解決大幅面增材制造領域的挑戰。公司的專有技術定向能量材料擠出系統，運用基于發光二極管（LED）的技術，解決了增材制造中一些長期存在的問題，例如層間粘合不牢。這使得打印出的部件更加堅固和可靠。
提升高性能材料的打印的效率與成本
Consul在回顧早期工作時表示：“我的碩士論文是起點，當時嘗試用PEEK細絲打印復合部件，但層間粘合性差，結果并不理想。”
為了解決這個問題，Consul和聯合創始人探索了多種方法，包括基于激光的技術。然而，激光雖精確且響應快，成本高昂且需要復雜的安全措施，限制了其在大型機器中的應用。
Consul解釋：“若能解決激光器的成本和安全問題，我們就能取得突破。激光器需要大量安全外殼，難以集成到大型系統中，這在許多應用中不切實際。我們需要一個既有效又易于制造商采用的解決方案。”
這促使他們開發了基于LED的解決方案，該方案能精確安全地焊接各層：“LED的主要優勢在于安全性。我們使用類似激光的技術，具備快速調整功率的能力，但由于LED在可見光譜范圍內，對操作員更安全。”
DEMEX系統通過預熱材料，在擠壓前制造出具有各向同性強度的部件，解決了基于擠壓的3D打印中層間粘合的挑戰。LEAM使用紅外攝像機監控部件溫度，確保穩定性和減少浪費。
這種技術對高性能材料如PEEK和碳纖維填充聚合物特別有效，這些材料需要精確的溫度控制以確保層間粘合。傳統上，AM使用特殊設計的材料來減緩結晶，改善粘合，但這些材料成本較高。
Consul指出：“DEMEX可以使用標準注塑級材料，這在傳統制造中常用，但傳統上不適合3D打印。這顯著降低了成本，例如，AM級材料每公斤8歐元，而傳統材料僅需0.50歐元。”
Formnext 2024展會期間備受關注
LEAM不銷售打印機，而是提供可與現有大幅面機器無縫集成的附加系統，包括使用KUKA機械臂的設置。Consul解釋：“我們不想再制造另一臺3D打印機。市場上已有許多優秀機器。我們的目標是提升這些機器的性能，適應現有工作流程。”
LEAM的軟件運行在西門子的Industrial Edge平臺上，與西門子合作確保了技術與各種機器控制器的兼容性。Consul指出：“西門子的數字基礎設施具備可靠性，允許我們專注于加熱技術的創新，同時依托它強大的生態系統來確保系統的更新和安全。”
在Formnext 2024展會期間，DEMEX系統受到了來自不同行業的原始設備制造商(OEM)和終端用戶關注。Consul表示，市場對這項技術的反饋非常好，表明市場確實需要一種更可靠和經濟的大幅面3D打印解決方案。
目前，公司已開始商業化DEMEX系統，并在兩家機構進行了早期安裝。荷蘭航空航天中心(NLR)是首個采用該技術的機構，將它與CFAM Prime機器上的CEAD S25擠出機集成。同樣，英國埃克塞特大學也在CFAM Prime 3D打印機上安裝了Dyze Design Pulsar擠出機。未來，LEAM專注于改進系統并擴展應用。當前的設置適用于厚度約3至4毫米的部件。Consul表示，他們正在開發更小型的版本，以解決基于細絲的機器的高分辨率問題。
總的來說，LEAM通過改進現有3D打印機器而不是直接競爭的商業模式，提供了可靠和可擴展的解決方案，滿足制造商的需求，并被視為3D打印領域內的一個合作型參與者。
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