С 29 по 30 октября 2019 г. эксперты по аддитивному производству приглашены на семинар по планированию в Национальном институте стандартов и технологий (NIST) в Боулдере, штат Колорадо. Семинар, запущенный в сотрудничестве с некоммерческой организацией RadTech, занимающейся химией фотополимеров UV + EB, призван решить будущее фотополимерной 3D-печати - ее проблемы и то, что необходимо для продвижения SLA, струйных и других связанных технологий.
В основе некоторых из наиболее хорошо зарекомендовавших себя методов 3D-печати фотополимеры широко применяются, в частности, в ювелирном, стоматологическом, автомобильном и стоматологическом секторах. Однако NIST и RadTech считают, что коммерческое применение этих материалов едва затрагивает их истинные возможности.
В рамках «Дорожной карты будущего стереолитографии, струйной печати и других технологий» ведущие будут собирать мнения и мнения заинтересованных сторон отрасли, чтобы спланировать дальнейший путь развития этого раздела сферы 3D-печати. Среди докладчиков на мероприятии будут представители 3D Systems, Carbon, Formlabs, Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса (LLNL), Ford Motor Company и других.
Я встретился с исследователями NIST и членами комитета семинара по фотополимерам, чтобы узнать больше о намеченных целях их дорожной карты и неисследованных областях SLA.
Регулирование, устойчивость и гибридные фотополимеры
Доктор. Майк Дж. Айдакавидж является членом организационного комитета проекта Roadmapping a Future for Stereolithography, Inkjet и Beyond. Обладая многолетним опытом работы в отрасли УФ-отверждения, д-р Идакавидж также сыграл фундаментальную роль в координации конференции BIG IDEAS for UV+EB Technology Conference, состоявшейся в марте 2019 года. «В каком-то смысле, - объясняет он, - конференция BIG IDEAS помог посеять семена для этого семинара. Во многих прекрасных отраслевых и академических докладах на BIG IDEAS отсутствовала одна вещь - обсуждение установления стандартов и сосредоточение внимания на критических потребностях аддитивного производства». Инженер-исследователь NIST по материалам доктор Кэлли Хиггинс впервые обратилась к доктору Идакавиджу с идеей семинара, и с тех пор он участвует в его разработке.
В ходе мероприятия д-р Айдакавидж считает, что одним из основных направлений будет необходимость в более устойчивых фотополимерах, «наряду с», добавляет он, «началом разработки единых методов тестирования для как материалы, так и печатные объекты». Он также считает, что будут рекомендации, касающиеся регулирования, охраны труда и техники безопасности на местах. «С точки зрения технических аспектов, - говорит д-р Идакавидж, - все больший интерес будут вызывать системы из гибридных материалов, поскольку они значительно расширяют возможности печатной аддитивной печати для коммерческого применения».
Будущее SLA
Как координатор семинара «Дорожная карта будущего для стереолитографии, струйной печати и не только», д-р. Хиггинс стремится заполнить фундаментальный пробел в знаниях о поведении фотополимеров. «В своей кандидатской диссертации, - объясняет она, - я осознала, что существует огромный пробел - недостающие части фундаментального понимания, которые необходимы для того, чтобы этот процесс был действительно полезной технологией, и у нас есть уникальная возможность на этом семинаре найти и решить эти проблемы. недостающие фрагменты». Крайне важно, добавляет доктор Хиггинс: «Стереолитография - модное слово, и оно останется только модным словечком, а не основной технологией производства, если мы не поймем и не реконструируем присущую этим печатным структурам химическую и механическую неоднородность».
Возможность контролировать химический состав материала во время печати - одно из уникальных преимуществ SLA как метода. Доктор Хиггинс добавляет: «Теоретически этот процесс может позволить вам полностью спроектировать свойства материала из основного строительного блока одного вокселя». Это также одна из характеристик, которая делает SLA такой привлекательной возможностью для обычно упускаемой из виду области тканевой инженерии. Это еще одна область, которая, как ожидается, будет изучена в рамках предстоящего семинара. «Клетки реагируют на механические и химические сигналы субмикронного уровня», - объясняет доктор Хиггинс, поэтому, если характеристика не является точной, клетки не разовьются в заданную желаемую ткань. Выбор материала - еще одно преимущество SLA в биопечати. Ограничено только длиной волны света и используемой химией, которые можно изменить, объясняет доктор Хиггинс:
«С SLA разнообразие фотополимерных материалов практически безгранично».
Участвуйте в планировании будущего стереолитографии, струйной печати и не только
В организации семинара к доктору Хиггинсу присоединяется доктор Джейсон Киллгор, руководитель проекта сканированной зондовой микроскопии (СЗМ) для перспективных материалов и процессов в Группе по надежности наноразмеров NIST. Говоря в целом о причинах выбора темы мероприятия, д-р Киллгор говорит: «NIST намеренно не выбирает победителей или проигравших в конкретных технологиях аддитивного производства.”
«Скорее, - добавляет он, - мы попытались распределить усилия для решения критических задач измерения и стандартов для широкого спектра методов работы с металлами и полимерами».
Являясь отраслевым правительственным агентством, входящим в состав Министерства торговли США, NIST имеет уникальные возможности для поддержки разработки перспективных технологий. Доктор Киллгор добавляет: «Photopolymer AM - это действительно захватывающее направление для NIST, потому что оно сочетает в себе технические знания в области материалов, оптики и многого другого».
В первый день предстоящего семинара NIST и RadTech проведут переговоры на темы характеристик материалов и стандартов. После этих семинаров будет проведено несколько секционных заседаний, на которых участники смогут обсудить актуальные вопросы отрасли, а именно:
- Куда движется область с точки зрения технологии?
- Существуют ли измерительные барьеры для достижения этих технологических целей?
- Существуют ли стандарты барьеры на пути к достижению этих технологических целей? И, - Какое отдельное усовершенствование могло бы привести к наиболее ощутимым положительным изменениям в легкой AM-индустрии?
После обсуждений на второй день участникам будет предоставлена возможность совершить поездку по фотополимерным лабораториям в NIST и другим близлежащим объектам, включая 3D Systems He althcare в Литтлтоне, Колорадо.
Для тех, кто хочет принять участие в семинаре Roadmapping a Future for Stereolithography, Inkjet и Beyond, который пройдет с 29 по 30 октября 2019 года, вы можете предварительно зарегистрироваться здесь.
