Axtra3D, uma empresa especializada no desenvolvimento de soluções avançadas de fabricação aditiva, está revolucionando a indústria de fotopolimerização AM com sua impressora 3D Lumia X1. A combinação de hardware e materiais inovadores da empresa resultou em diversas aplicações bem-sucedidas – uma delas é a de inserções de molde possibilitadas por sua tecnologia Hybrid PhotoSynthesis (HPS) e pelo material Ultracur3D RG3280 da BASF.
O sistema SLA de alta velocidade Lumia X1
As especificações do Lumia X1 incluem uma resolução XY de 50 µm; comprimento de onda de 405; volume máximo de impressão (XYZ) de 250 x 140 x 500 mm / 9,8 x 5,5 x 19,6 pol. / 17,3 L.
O sistema se destaca devido a quatro inovações principais que estão redefinindo coletivamente a impressão 3D. Primeiro, a tecnologia Hybrid PhotoSynthesis (HPS) combina laser e processamento digital de luz (DLP). Esse recurso de imagem dupla permite a criação de peças de resolução excepcionalmente alta com grandes superfícies planas, com um rendimento muito alto.
Em segundo lugar, TruLayer Separation é uma tecnologia de transição e separação de camadas que facilita o rápido desprendimento da camada de impressão ativa – fazendo uma transição perfeita para a próxima camada. Ele elimina forças hidrostáticas na camada curada (comumente vistas em impressoras 3D DLP/LCD baseadas em filme) e elimina os tempos de espera habituais entre as camadas – resultando em uma superfície altamente polida, semelhante a vidro, diretamente da máquina.
A terceira inovação, TruLayer Adaption, garante monitoramento dinâmico e ajuste da placa de vidro para planicidade absoluta dentro da tolerância desejada para cada camada. Ao contrário de outras impressoras 3D DLP/LCD, a placa de vidro pode ser ajustada dinamicamente para manter a espessura da resina na altura de camada desejada – eliminando a necessidade de cura prolongada.
Finalmente, a inovação do eixo Z monta a plataforma de impressão num eixo Z duplo – restringindo o seu movimento para garantir um verdadeiro movimento vertical e reto. Isso elimina quaisquer pivôs não intencionais que podem variar a espessura da camada em toda a plataforma, um problema comum em plataformas montadas em eixo Z único em outras impressoras DLP, SLA ou LCD.
“A impressora Lumia X1 da Axtra3D oferece tecnologia exclusiva que combina velocidade DLP com qualidade de parede lateral SLA, oferecendo aos clientes novas opções de materiais e alta precisão que rivaliza ou supera os concorrentes. Nossa parceria com a Axtra3D tem sido excelente, pois trabalhamos juntos para ampliar os limites de sua tecnologia. Estamos entusiasmados com o futuro do Axtra3D”, disse Ben DeGrave, gerente de produção da Prototek, um provedor de serviços de fabricação digital.
O Lumia X1 elimina compensações entre rendimento, precisão, resolução de recursos e acabamento superficial – tornando-o adequado para aplicações industriais e médicas. A sinergia entre as tecnologias HPS e TruLayer resulta numa notável melhoria de 2 a 20x no rendimento de impressão em comparação com as tecnologias convencionais, independentemente da área de superfície da camada. Além disso, a capacidade de imprimir grandes seções transversais com uma superfície plana de 20 mícrons garante uma superfície altamente polida, semelhante a vidro, diretamente da máquina.
Os materiais disponíveis incluem duráveis; difícil; rígido; elastômero; Temperatura alta; claro; fundível; preenchido com cerâmica; retardante de fogo; ESD; dental; e materiais biocompatíveis. Os principais parceiros materiais incluem BASF ; Sistemas 3D ; Henkel ; PróximoDent ; Pedra angular ; e Pro3Dure .
“É apenas uma questão de tempo para que as pessoas percebam a importância desta colaboração de duas tecnologias em uma, o preenchimento DLP enquanto você tem a precisão e o acabamento superficial do laser”, disse Kirill Tulinov, Supervisor do Laboratório de Carbono da Dinsmore, um serviço de impressão 3D. provedor utilizando a tecnologia Axtra3D.
Modelos de negócios personalizados
Axtra3D oferece dois modelos de negócios principais para atender às diversas necessidades dos clientes. A Axtra Solutions oferece soluções totalmente otimizadas e prontas para uso – garantindo que os clientes recebam configurações de impressão 3D completas e prontas para uso, aproveitando a experiência da equipe de aplicações da Axtra3D e dos parceiros de materiais de qualidade. Enquanto isso, o Axtra OpenAccess™ oferece uma abordagem flexível que permite aos clientes explorar e experimentar novos materiais e aplicações – permitindo inovação e adaptação aos requisitos em evolução do projeto.
Inserções de molde
Uma das aplicações de maior sucesso do sistema Lumia X1 e do material Ultracur3D RG3280 da BASF é na produção de insertos de molde. As ferramentas tradicionais geralmente resultam em prazos de entrega mais longos e custos mais elevados devido ao gasto de materiais como aço e alumínio para ferramentas e ciclos de usinagem complexos. A solução da Axtra3D usando a impressora 3D Lumia X1 HPS e o Ultracur3D RG 3280, um polímero carregado de cerâmica, revoluciona esse processo – reduzindo o tempo desde o projeto até a peça injetada para apenas um dia, sem comprometer a qualidade ou a integridade do projeto.
A combinação de alta rigidez e resistência à temperatura do RG 3280 com o processo HPS e TruLayer da Lumia produz inserções de molde com precisão de 20 mícrons e que exibem detalhes nítidos. As pastilhas estão prontas para uso após uma simples pós-cura, sem necessidade de extenso pós-processamento ou pós-usinagem das pastilhas – resultando em economia significativa de tempo e custo.
O desempenho de temperatura e a durabilidade do material Ultracur3D RG3280 permitem centenas de disparos antes de mostrar sinais de falha, com potencial para aumentar até 3.000 disparos com materiais mais macios como TPE ou TPU. Especificamente, devido à tolerância de planicidade possível no Lumia X1, as superfícies correspondentes da inserção do molde se alinham perfeitamente e eliminam qualquer necessidade de usinagem pós-impressão das inserções.
Estudo de caso da Becton Dickinson
A Becton Dickinson (BD), uma empresa multinacional de tecnologia médica, utilizou com sucesso o Lumia X1 para iteração rápida e produção de baixo volume. Por exemplo, o projeto da ferramenta levou 45 minutos, o processo de impressão levou 54 minutos e o pós-processamento e a usinagem para encaixar no molde levaram um total de 120 minutos – um total de menos de cinco horas do início ao fim – e a empresa injetou mais de 300 peças de policarbonato a partir de um único conjunto de moldes. O custo total para produzir as inserções do molde impressas em 3D foi inferior a US$ 100.
“Temos a máquina desde maio de 2023. O único tempo de inatividade que tivemos foi quando a Axtra veio porque eles queriam atualizar nosso sistema, então realmente não tivemos nenhum tempo de inatividade da máquina. As inserções de molde construídas no Lumia X1 reduziram drasticamente o nosso tempo de resposta. Agora podemos passar de um projeto a uma peça injetada no final do dia”, disse Brett Charlton, gerente sênior de engenharia digital da Becton Dickinson.
O Lumia X1 da Axtra3D e o material Ultracur3D RG3280 da BASF estão provando ser revolucionários no campo de inserções de moldes – oferecendo velocidade, precisão e economia sem precedentes. Esta colaboração das duas tecnologias exemplifica como a empresa está a transformar os processos de fabrico tradicionais e a abrir caminho para métodos de produção mais inovadores e eficientes. Para saber mais sobre a parceria acesse o site.
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