Racconti di strumenti

Negli ultimi 30 anni, il settore della stampa 3D ha prodotto innovazione dopo innovazione. Stereolitografia (SLA), modellazione a deposizione fusa (FDM), sinterizzazione laser selettiva (SLS) e sinterizzazione laser diretta dei metalli (DMLS). Queste sono solo alcune delle tecnologie che hanno cambiato il modo in cui progettiamo, produciamo e acquistiamo parti, guadagnando ai loro inventori un posto speciale negli annali della storia della produzione additiva (AM).

Eccone un altro. Fortunatamente, non esiste un acronimo accattivante da imparare e ricordare. A prima vista, questa nuova tecnologia AM potrebbe non sembrare molto diversa da alcuni degli altri metodi di stampa 3D emersi negli ultimi dieci anni, ma questo nuovo arrivato AM presenta diversi vantaggi distinti rispetto al suo concorrente più vicino.

Steve Connor e Ted Sorom, vincitore del premio AM Startup Technology, cofondatori di Mantle Inc.

Si chiama TrueShape e promette di fare per la creazione di utensili ciò che il fondatore di 3D Systems Inc. Chuck Hull ha fatto con la prototipazione nel 1984, quando ha depositato un brevetto sul suo "Apparecchio per la produzione di oggetti tridimensionali mediante stereolitografia", quindi ha introdotto il mondo prima stampante 3D commerciale, la SLA-1, pochi anni dopo.

Ted Sorom e Steve Connor hanno intrapreso un percorso simile. I due hanno co-fondato la Mantle Inc. con sede a San Francisco nel 2015, hanno trascorso i successivi cinque anni sviluppando una soluzione ibrida di stampa 3D e lavorazione meccanica e da allora hanno implementato parti stampate o sistemi completi presso dozzine di aziende di utensili e aziende partner; tra questi Nicolet Plastics; Produzione approfondita; il fornitore di attrezzature per il taglio al plasma Hypertherm; e diversi fornitori leader di dispositivi medici.

Si dice che questi e numerosi altri produttori abbiano ridotto settimane e talvolta mesi dei loro cicli di sviluppo, prodotto milioni di parti con inserti e cavità per stampi stampati TrueShape e tagliato i costi operativi del 50% o più, il tutto senza sacrificare la qualità delle parti o richiedere modifiche progettuali significative. "Lo status quo della produzione di stampi a iniezione di plastica non è cambiato dagli anni '70, quando l'EDM (lavorazione per scarica elettrica) divenne disponibile in commercio per la prima volta", afferma Sorom, che ricopre il ruolo di amministratore delegato di Mantle. “La nostra tecnologia offre l’opportunità di alterare in modo significativo il corso di un’industria monolitica che tocca praticamente ogni aspetto della nostra vita quotidiana”.

Monolitico potrebbe essere un eufemismo. Il solo mercato globale degli utensili per lo stampaggio a iniezione di materie plastiche ammonta a 45 miliardi di dollari, di cui 8 miliardi negli Stati Uniti. Aggiungete a ciò gli innumerevoli altri componenti in acciaio temprato per utensili prodotti ogni anno ed è facile capire perché le affermazioni di Mantle secondo cui presto “cambierà il volto della produzione” non dovrebbero essere prese alla leggera.

È per questi motivi che la Society of Manufacturing Engineers (SME) ha recentemente premiato Mantle con il suo annuale AM ​​Start-Up Technology Award, che riconosce gli imprenditori che hanno sviluppato una tecnologia unica o un'applicazione della tecnologia esistente, che risolve un problema esistente, possono essere dimostrato o è fattibile e ha il potenziale per servire un mercato ampio o di nicchia.

Mantle ha soddisfatto facilmente ciascuno di questi criteri e, come parte della procedura di candidatura, ha presentato una presentazione approfondita e ben scritta al consiglio della PMI. "Come molti nel settore hanno notato, oggi esistono numerose tecnologie "me-too"", spiega Ethan Rejto, direttore marketing di Mantle, che ha contribuito a creare la documentazione pluripremiata. "Stiamo fornendo una soluzione per un'area di mercato specifica che gli altri non possono toccare."

Connor è il capo ufficiale scientifico della Mantle. Afferma che il processo TrueShape inizia con una pasta metallica riempita con polvere di acciaio per utensili equivalente a H13 o P20. Questo materiale brevettato viene estruso in “stile FDM” su una piastra di costruzione e asciugato rapidamente con una fonte di luce a infrarossi dopo ogni strato, rimuovendo il vettore liquido della pasta e lasciando dietro di sé un compatto metallico contenente una traccia di legante.

È qui che entra in gioco la parte ibrida dell'equazione TrueShape. Poiché la stampante P-200 di Mantle è costruita su una vera piattaforma di centro di lavoro, gli utensili da taglio possono essere utilizzati durante qualsiasi fase del processo di costruzione. In questo modo si elimina l’effetto scalino comune a tutte le stampanti 3D, aumentando notevolmente la precisione della parte e offrendo finiture superficiali “lisce come il burro”. Poiché il metallo compatto è ancora morbido in questa fase, le velocità di avanzamento sono “circa 10 volte più veloci” rispetto alla lavorazione degli acciai per utensili tradizionali, senza praticamente alcuna usura dell’utensile.