Xaar: testine di stampa aperte per lo sviluppo di tecnologie di stampa a getto d’inchiostro 3D

Xaar è una società con sede a Cambridge che produce diversi tipi di testine a getto d’ inchiostro . Ha anche investito in sinterizzazione ad alta velocità (HSS), la macchina Factum pionieristica di Neil Hopkinsonper aumentare il throughput nella stampa 3D. Ciò che può sorprendere molti è che oltre a HSS, Xaar sta cercando di collaborare con altre aziende di stampa 3D. L’azienda sta attivamente vedendo lo sviluppo di applicazioni con OEM e partner industriali attraverso i quali vengono commercializzate nuove tecnologie di stampa 3D a getto d’inchiostro. Il responsabile dello sviluppo del business dell’azienda, Mike Seal, ha illustrato la posizione, le capacità e la visione di Xaar a 3DPrint.com al TCT Show. Con le nuove tecnologie a getto d’inchiostro che stanno diventando la prossima area da commercializzare e il getto d’inchiostro nei metalli, una delle aree più calde per gli investimenti attualmente a getto d’inchiostro è una tecnologia molto eccitante ora. Piggyback a getto d’inchiostro su miliardi e decenni di investimenti in modi nuovi e interessanti per ottenere un sacco di inchiostri diversi in modo coerente in un sacco di cose diverse. Se realizziamo semplicemente una tecnologia 3D, possiamo espandere significativamente lo spazio del macchinario. Univocamente Xaar è aperto sulle sue testine a getto d’inchiostro, permettendoti di giocare con loro e avere le informazioni sulle impostazioni in modo da poter effettivamente sviluppare una nuova tecnologia. L’azienda è inoltre disponibile a collaborare direttamente con voi per realizzare un materiale o un supporto di stampa a getto d’inchiostro.

Una parte HSS
Perché Xaar è interessato alla stampa 3D?

“È un’industria digitale in rapida crescita ed eccitante e gioca con i punti di forza di Xaar. La tecnologia a getto d’inchiostro è molto adatta alle esigenze dell’industria della stampa 3D in quanto passa dalla prototipazione alla produzione in serie. Le testine di stampa a getto d’inchiostro sono in grado di espellere con precisione goccioline di fluido migliaia di volte al secondo, mentre la possibilità di utilizzare più testine di stampa su un singolo sistema consente la produzione di scala e volume.

Il mercato della stampa digitale a getto d’inchiostro è stato creato per decenni e la tecnologia è stata utilizzata in un’ampia gamma di applicazioni, ad esempio per la stampa di grafica, piastrelle in ceramica, imballaggi ed etichette. Il getto d’inchiostro digitale si è già dimostrato in una serie di ambienti difficili in cui l’alto volume è fondamentale. Sistemi e componenti continuano a essere proibitivi per i potenziali utenti adottivi. Rispetto ai sistemi che utilizzano laser o simili, le testine di stampa a getto d’inchiostro hanno un prezzo di acquisto notevolmente inferiore e si dimostrano molto più convenienti nel corso della vita delle macchine. Xaar in particolareha una serie di vantaggi che sono particolarmente utili per questo mercato. L’esclusiva architettura delle testine di stampa di Xaar e le due tecnologie chiave consentono una scelta più ampia per l’utente finale, in particolare l’accesso a una più ampia gamma di materiali che sta crescendo con l’avanzare della tecnologia a getto d’inchiostro.

L’architettura Hybrid Side Shooter offre una maggiore viscosità del fluido e una gamma di viscosità del fluido più ampia rispetto ad altre testine di stampa inkjet
La tecnologia High Laydown consente alla testina di stampa di immettere fluidi a viscosità ancora più elevata
Tecnologia TF: consente l’utilizzo di fluidi per il caricamento di particelle più elevate come metalli e additivi polimerici
Miglioramento della produttività grazie alla tecnologia High Laydown, la tecnologia TF consente l’uniformità delle parti, la bassa manutenzione della produzione e la riduzione dei tempi di fermo della produzione. ”
3. Che cos’è l’HSS?

“La sinterizzazione ad alta velocità funziona depositando un sottile strato di polvere sulla superficie di un letto di polvere. Una testina di stampa a getto d’inchiostro stampa quindi un fluido assorbente a infrarossi (IR) direttamente sulla superficie della polvere. L’intera superficie viene irradiata con energia IR, causando la fusione e la sinterizzazione solo delle aree stampate; le aree non stampate rimangono come polvere. Questo processo viene ripetuto strato per strato fino al completamento della compilazione. La polvere non sinterizzata viene quindi rimossa per rivelare la / e parte / i finale / i. Le parti possono essere prodotte utilizzando un’ampia gamma di polimeri da elastomeri a poliammidi di qualità ingegneristica. La resistenza e la rigidità sono paragonabili ad altri
approcci basati sulla polvere di polimeri, mentre la duttilità (allungamento a rottura) è spesso significativamente più alta. Il processo non richiede alcuna struttura di supporto e è possibile riprodurre facilmente caratteristiche di appena 0,5 mm.

La sinterizzazione ad alta velocità per le applicazioni di stampa 3D non richiede strumenti, riducendo i tempi ei costi di set-up sostituendo più processi. Consente inoltre di progettare e modificare i prodotti più rapidamente, migliora l’efficienza produttiva e consente la creazione di componenti on-demand e di alto valore con libertà geometrica. Tutto ciò contribuisce a velocizzare il time-to-market e ad aumentare il ROI rispetto ai tradizionali processi di produzione additiva “.

4. Quindi, separatamente da HSS, Xaar vorrebbe coinvolgere la comunità di stampa 3D
?

“Sì, sicuramente. Stiamo cercando di coinvolgere gli utenti dell’intera gamma di tecnologie di stampa 3D e di partner provenienti da tutti gli aspetti del processo, compresi OEM, utenti finali, agenzie di stampa 3D, fornitori di materiali e produttori di fluidi “.

5. Con che tipo di aziende e persone ti piacerebbe lavorare?

” Tutti i tipi – chiunque abbia la spinta per innovare e collaborare. Offriamo un modello aperto per fluidi ed elettronica, il che significa che non insistiamo nello sviluppo dei nostri partner con fluidi ed elettronica prescritti “.

6. Quando si sviluppano nuovi materiali per la stampa a getto d’inchiostro, come funziona Xaar con le persone?

“Seguiamo un processo in cinque fasi che potrebbe iniziare con una domanda molto aperta come” Puoi lanciare questo fluido? “E quindi continuare con un dialogo diretto. Vediamo quindi di valutare il fluido utilizzando la misurazione di fluidi fisici, reologia complessa e  test di compatibilità dei materiali. Dopo che vedremo getto ottimizzazione attraverso le cose, come la configurazione della forma d’onda e in volo visualizzazione delle gocce  seguiti da produzione del campione. Le ultime due fasi sono dove guardiamo i dettagli dell’applicazione specifica e trasferiamo le conoscenze e le capacità al partner con cui lavoriamo. Quindi il nostro processo in cinque fasi passa dalla conversazione fino alla commercializzazione “.
7. Vuoi lavorare con gli OEM per realizzare nuove tecnologie di stampa 3D a getto d’inchiostro?

“Sì, lo facciamo, ed è certamente qualcosa che abbiamo fatto in passato. Ad esempio, lo sviluppo di testine di stampa personalizzate per un’applicazione specifica tramite un programma finanziato. Offriamo un modello “aperto” in base al quale i nostri partner possono lavorare con i
fluidi e l’elettronica di loro scelta con la nostra tecnologia delle testine di stampa. ”

11. Quali tipi di tecnologie di stampa 3D a getto d’inchiostro potrebbero esserci?

“Drop-on-Demand è una tecnologia a getto d’inchiostro estremamente flessibile che continua a raggiungere nuove
vette – ha molto più da offrire!”

13. Batterie?

“Tecnicamente sì, a condizione che i fluidi siano formulati correttamente. Abbiamo gettato fluidi utilizzati nella produzione di batterie, celle a combustibile e fotovoltaico. La stampante a getto d’inchiostro si presta molto bene per applicazioni a strato, rivestimento e laminazione . ”

14. Che ne dici di rivestimenti per le parti?

“Sì, è possibile utilizzare il getto d’inchiostro come metodo più controllato di rivestimento a spruzzo. Attualmente, la stampa a getto d’inchiostro viene utilizzata per la stampa di prodotti e per le applicazioni a forma diretta, in cui un’immagine grafica, un testo o un rivestimento vengono applicati all’esterno di una forma tridimensionale
. ”

15. Quali sono attualmente in fase di sviluppo alcune applicazioni inkjet all’avanguardia?

“Non siamo in grado di parlare di applicazioni specifiche per motivi di riservatezza. Tuttavia, vi è un focus significativo sulla tecnologia Flat Panel Display e anche su applicazioni nei settori farmaceutico, biomedicale e dei semiconduttori “.

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