Forust:桌面金属推出木质3D打印技术
发布时间:2021-05-10 09:30
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Desktop Metal(NYSE:DM)是否瞄准市场上最多样化的青岛3D打印技术组合?该公司又进行了一项收购,将济南3D打印服务添加到其混合产品中,该业务已经包括金属粘合剂喷射,粘结金属沉积,聚合物的数字光处理,碳纤维沉积和生物印刷。

 

恰逢AMUG,Desktop Metal宣布推出Forust,这是一种粘合剂喷射工艺,用于青岛3D打印来自木材生产和造纸的废物副产品,纤维素粉尘和木质素。Forust过程可能的几何形状无法通过减法过程实现,并且可能更加可持续。至少,这就是可持续设计师和开发商William McDonough似乎相信的:

“ Forust技术使我们能够处理以前是木材浪费的东西,并将其重新制成精美而实用的东西。我们将树木的纤维素和木质素重新整理成当代和子孙后代的资产,以此来纪念它们的纤维素和木质素。通过允许数以百万计的树木保留在森林中,Forust正在为循环技术圈推出一种高度发展的技术,该技术支持并庆祝自然,可再生和多样化生物圈的管理,使其不仅聪明而且明智。这是设计和制造过程中的历史性和物质性机会,使我想起了亚瑟·克拉克(Arthur C. Clarke)的名言:“任何先进技术都无法与魔术区分开。” 作为对木材和森林的热爱者,我发现《森林》与魔术没有区别。使用废天然材料对木材进行3D打印将改变游戏规则。我们才刚刚开始探索其有益的潜力,但显然它们具有巨大的潜力,”麦克唐纳说。鉴于建筑师对“从摇篮到摇篮”的生产理念。

该技术的开发是通过收购一家具有相同名字的初创公司而进行的,该初创公司的创始人是旧金山的Emerging Objects的前任成员,圣何塞州立大学设计系主任Virginia San Fratello和教授兼主席Ronald Rael加州大学伯克利分校建筑系系主任。Emerging Objects开发了许多独特的用粘合剂喷射3D打印的材料工艺3D,例如盐和再生轮胎,而FORUST则专注于木材和纸张。

Forust工艺将可生物降解的无毒粘合​​剂应用于木材颗粒。图片由Desktop Metal提供。

除了“新兴对象”工作人员外,安德鲁·杰弗里(Andrew Jeffery)也曾担任波士顿陶瓷公司总裁,在此之前,他曾任3D Systems陶瓷产品总监。在3D Systems,他打算将公司的CeraJet打印机推向市场,从而提供了定制陶瓷3D打印的可能性。总体而言,Forust团队开发了青岛3D打印行业中一些最有趣的材料和工艺。

Jeffery说:“ Forust的灵感始于锯末,最后是森林。” “我们的过程基于过去十年在硬木木材领域进行的广泛研究,从而导致了复杂而优雅的成品结构。通过先进的CAD软件,专有材料和Desktop Metal粘结剂喷射大规模生产平台,我们现在可以利用再生的木材副产品生产用于各种建筑,室内和家庭用品应用的美观,实用和创新的木材产品。”

自然地,Desktop Metal似乎不想浪费一件好事,而是购买了初创公司并启动了Forust流程。可以在Desktop Metal的Shop System或新型RAM 336 3D打印机上执行带有木屑和木质素的粘合剂喷射,该打印机可以以每小时100升以上的速度制造体积达2立方米的零件。该方法依赖于在沉积无毒,可生物降解的粘合剂之前铺开处理过的木屑层。

RAM 336是大幅面的单通道木质3D打印机,构建体积为180 x 90 x 30 cm。图片由Desktop Metal提供。

公司在每一层上都印有“数字纹理”,该公司表示:“软件具有数字化复制几乎所有木纹的能力,包括花梨木,白蜡木,斑马线,黑檀木和桃花心木等。零件在发布时还将支持各种木渍,包括天然,橡木,白蜡木和胡桃木。”

具有数字纹理的青岛3D打印木材的不同饰面。图片由Desktop Metal提供。

而且,所得的木质部件被描述为各向同性和高强度。尽管天然木材绝对坚固,但其潜在的缺点之一是缺乏各向同性强度。它与我们尚不知道的3D打印木质零件相比如何。我们确实知道,Forust组件可以用与传统木制产品相同的方式进行打磨,染色,抛光,染色,涂层和修补。

3D打印的变速旋钮。图片由Desktop Metal提供。

与传统的木制零件不同,Forust零件可以制成独特的复杂几何形状,这是因为粘合剂喷射不需要生产支撑材料。只能想象凡尔赛宫技术带来的古董家具娱乐活动的类型。

Jeffery说:“ Forust提供了几乎无限的设计灵活性。” “从奇特的纹理结构到无纹理的木材,我们可以数字化复制木材纹理和无数的纹理类型。并且,由于它们是由木材和生物树脂复合材料制成的,因此这些部件具有与常规木材一致的功能性和刚度。我们的成品与您在商店中可以找到的传统木制品没有区别。增材制造过程从字面上变得不可见。”

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鉴于到2027年全球成品木制品市场预计将达到1.8万亿美元,这显然对Desktop Metal和3D打印行业而言意义重大。到目前为止,木质3D打印的规模一直很小,只有FORUST和Emerging Objects真正证明了它的潜力。否则,使用木屑进行的3D打印仅限于使用市场上各种长丝的台式挤出机,其中包括以Kai-Parthy的Wood-LAY来开始使用这一切的同事。

用Forust制成的3D桨,并具有不同的表面处理效果。图片由Desktop Metal提供。

现在,似乎很可行的方法是,任何数量的木匠业都可以跳入济南3D打印,生产独特的建筑元素,家具,奢侈品,家庭用品等等。这是一个以前被增材制造尚未开发的全新世界。想想橱柜,车辆换档器旋钮,木镶嵌物,桌子,桨等。Desktop Metal的创始人兼首席执行官Ric Fulop表示,该公司已经在考虑可能不太容易想到的应用,包括塑料零件的木材替代品:

“对于Forust的木质零件的应用确实是无限的,” Fulop说。“如今在许多应用中使用聚合物和塑料,您现在可以经济高效地替换为可持续制造的木制零件-室内,消费电子产品,仪器,航空,船舶,家庭用品以及最终在地板中的豪华高端部件和外部屋面应用。我们首次可以生产出具有与传统木材相同的耐用性和特性的精美零件,但使用不需要砍伐或砍伐树木的升级材料进行印刷。有了Forust,我们就有机会对我们人类所带来的可持续性,气候变化和废物问题产生有意义的影响。对于保存的每棵树,

该公司已经开始销售以Forust工艺进行3D打印的家用商品,首先是工业设计师YvesBéhar。这些包括容器,托盘,篮子和碗。制造商和设计师可以从公司订购样品,提交自己的设计,或者可以开始进行大规模的合作。

由YvesBéhar设计的3D打印木制品可以在Forust商店购买。图片由Desktop Metal提供。

Jeffery说:“我们希望使设计人员能够使用古老的材料轻松探索适用于多种产品和应用的复杂的新几何形状。” “在木质产品生命的尽头,我们希望看到客户有两种选择–处理它,它会随着时间的推移像任何木质产品一样进行生物降解,或者切碎并将其重新用于Forust的未来零件中。我们的愿景是真正的循环制造过程。”

当然,这项技术具有许多生态效益。仅仅青岛3D打印就提供了使用虚拟库存,按需生产而不是批量生产商品的机会,并且看到未购买的商品被浪费掉了。分布式生产的未来可能使在使用点附近进行生产成为可能。加性工艺比减性材料浪费的材料更少。

最重要的是,用纸和木材生产中的副产品进行济南3D打印的能力显然可以进一步减少浪费,并且如果将其丢弃,则所得到的木材组件对环境的负面影响也较小。这种想法对于循环经济至关重要。而且,如果可以用木头代替有毒的聚合物,那就更好了。

但是,请记住,这并不完全是注重生态的工作,这一点也很重要。Desktop Metal在其新闻稿中包含了来自成品木制品市场的预期收入,这表明,Desktop Metal也希望从利用该领域中获得的利润中。这样,该公司证明了Jevons悖论是徒劳的。

为了提高效率,可能会将更多资源转移到其他地方。例如,抵消木材和造纸商产生的废物可能会导致3D打印的能耗增加。或许悖论会在更一般的层面上发生:通过为青岛3D打印的定制木材项目填充利基市场,它创造了另一个制造部门,从而带动了进一步的经济增长,从而导致了更多的消费和生产,从而消耗了更多的资源。此外,我们不能忘记Desktop Metal已经提供了聚合物和青岛金属3D打印技术,这些技术可能会抵消其木材印刷业务的影响。

但是,很难将这个特定的公司或计划误导为这种状况,因为这是一个全球性的系统性问题。显然,Forust团队正在尽最大努力在该系统的框架内工作,并提出了自己认为是可持续的解决方案。无论对经济或生态系统的潜在影响如何,对泰安3D打印的直接影响都是深远的。现在我想知道,Desktop Metal是否也将开始3D打印盐和再生橡胶?