Formlabs Fuse 1 SLA 3D-skrivare gör lasersintring billigare

Igår, medan världen var fixerad vid Apples WWDC-kickoff, presenterade den Boston-baserade 3D-utskriftsstartupen Formlabs tyst en revolutionerande ny lasersintringsskrivare kallad Säkring 1 – och det är en stor sak.

Sanningen att säga, du kommer förmodligen aldrig att använda den. Det är ungefär lika stort som ett minikylskåp, det är designat för proffs och det kostar $10 000 dollar. Men även om du aldrig ser en, har Fuse 1 några enorma konsekvenser för framtiden för 3D-utskrift. Här är varför du borde vara upphetsad över det.

Den långsamma marschen av 3D-utskriftsframsteg

Tillbaka när 3D-utskrift precis började ta sig in i mainstream, de enda skrivare som var tillgängliga för konsumenter förlitade sig på mer eller mindre samma teknik för att skapa delar - en process som kallas filamentavsättning modellering eller FDM. Det är den typ av 3D-utskrift du förmodligen har sett förut: En skrivare matar en tråd av plastfilament genom ett hett munstycke, och lägger sedan försiktigt det smälta gooet på en byggplatta, lager för lager, för att skapa ett 3D-objekt. Det är vad de flesta föreställer sig när de hör frasen "3D-utskrift."

Saken är att FDM bara är en liten del av det bredare spektrumet av 3D-utskriftstekniker. Det finns massor av andra additiv tillverkningsteknik där ute, som stereolitografi, polyjet och lasersintring - som alla är mycket överlägsna FDM-skrivare när det gäller utskriftskvalitet. Men tyvärr, trots att 3D-utskrift har blivit allt mer mainstream under de senaste åren år, de flesta av dessa fantastiska additiv tillverkningstekniker är fortfarande inte tillgängliga på konsumentnivå. Maskinerna är bara så löjligt dyra att du bara någonsin kommer att hitta dem i industriella tillverkningsanläggningar.

Men det börjar förändras. I takt med att 3D-utskrift har kommit in i konsumentutrymmet och blivit mer konkurrenskraftigt har företag som Formlabs startat att ta reda på sätt att omkonstruera dessa avancerade industriella teknologier och göra dem mer överkomliga och tillgänglig.

Hartsrevolutionen

Allt började med stereolitografi (SLA). Denna teknik - där en UV-laser används för att "odla" högupplösta föremål ur en pöl av ljusreaktivt harts - har funnits i decennier, men fram till för några år sedan var SLA-maskiner för dyra för enskilda konsumenter att använda sig av. Men sedan, 2012, presenterade Formlabs Form 1, världens första SLA-skrivare på konsumentnivå, i en Kickstarterkampanj.

Nästan omedelbart utlöste detta en revolution. Kort efter att Formlabs avslutat sin enormt framgångsrika crowdfunding-kampanj, följde andra startups efter och började släppa egna SLA-skrivare. Snabbspola fem år framåt, och nu är de vanligare och mer överkomliga än någonsin tidigare. Medan SLA-maskiner brukade kosta uppemot $100 000, kan du lägga vantarna på en för så lite som $1 200 uppkopplad. Naturligtvis är de fortfarande inte riktigt lika billiga eller överallt som FDM-skrivare, men SLA-maskiner har stadigt blivit populärare, prisvärda och tillgängliga på relativt kort tid. Och allt som behövdes var att ett företag slog till och bevisade att bättre 3D-utskriftsteknik har stor tilltal.

Djärvt nytt territorium

Nu, med Fuse 1, kanske Formlabs bara gör samma sak för selektiv lasersintringsteknik - och det är en ganska spännande framtid.

SLS-utskrift fungerar väldigt annorlunda än FDM och SLA. För att skapa ett föremål blinkar maskinen med en laser över en bädd av superfint pulver och smälter samman partiklarna till ett tunt, stelnat lager. Maskinen sveper sedan mer pulver över toppen av det lagret och upprepar processen tills utskriften är klar.

Att trycka föremål på detta sätt har ett antal distinkta fördelar. Den arbetar med ett brett utbud av material, kan skriva ut stora överhäng och spännvidder utan att använda stödmaterial, och delarna den producerar är av extremt hög kvalitet. Nylondelar tryckta med Fuse 1 är faktiskt tillräckligt hållbara och tillräckligt detaljerade för att säljas som slutanvändningsdelar.

Det är det som gör den här tekniken så speciell. Medan FDM- och SLA-skrivare är bra för prototyper, kan SLS-skrivare göra objekt som är nästan lika bra som delar skapade genom formsprutning, fräsning och andra traditionella tillverkningsprocesser. Med andra ord kan de göra saker av hög kvalitet som är redo att användas direkt ur skrivaren. Behöver en ny cykelpedal, hårtork eller smartphone fall? Skriv bara ut en och spara en resa till butiken.

Det är den vägen vi är på väg, men vi är inte riktigt där än. Den här typen av utskriftsteknik är fortfarande inte billig. Oavsett det faktum att Fuse 1 är 20 gånger billigare än de flesta industriella SLS-skrivare, kostar den fortfarande $10 000 - vilket gör att den är utom räckhåll för de flesta av oss. Men det är viktigt att komma ihåg att detta bara är början.

Om SLS-skrivare kan komma ner från 200 000 USD till bara 10 000 USD, är det naturligt att tekniken om ytterligare 5 eller 10 år bara kan sippra ner till en uppnåelig nivå för icke-kommersiella användare.

Denna typ av demokratisering är precis vad 3D-utskrift behöver för att bli allestädes närvarande. Om vi ​​någonsin kommer att förverkliga en framtid där 3D-skrivare är en häftklammer i hushållet i likhet med diskmaskiner och mikrovågsugnar, där vi kan skriva ut högkvalitativa produkter på begäran istället för att köpa dem i en butik, då är det första att sänka kostnaderna för ny utskriftsteknik steg.

Redaktörens rekommendationer

• Bekämpa fotbollsskador med 3D-printade, hyperpersonifierade kuddar
• Framtiden för att göra saker: Inuti utvecklingen av 3D-utskrift med Formlabs
• Los Angeles-baserade Czinger 3D-printar en 1 232 hk hybridhyperbil
• 3D-utskrift låter sjukhus göra respiratorersättningar med vanlig utrustning
• 3D-printade ventilatorventiler hjälper det italienska sjukhuset som skakas av coronaviruset