比SLS 3D打印快50倍？Evolve選擇性熱塑電子照相STEP技術(shù)獲新一輪投資

南極熊：這是又一個聲稱要實現(xiàn)注塑一樣的高質(zhì)量、高速、低成本的3D打印技術(shù)！而且是從傳統(tǒng)的照相技術(shù)中延伸升級而來。

2020年7月1日，南極熊獲悉，3D打印創(chuàng)業(yè)公司 Evolve Additive Solutions 近期宣布將獲得標準普爾500強企業(yè)Stanley Black & Decker（SB&D）的連續(xù)投資。早在2017年，SB&D與樂高公司投資了Evolve，當時專有的Selective Thermoplastic Electrophotographic Process (STEP)選擇性熱塑性電子照相技術(shù)剛剛起步。此后，Evolve在三年前籌集的1900萬美元，在增材制造市場領(lǐng)域站穩(wěn)腳跟，而本輪追加的資金將用于拓展新的垂直應(yīng)用領(lǐng)域，建立品牌。

△Evolve選擇性熱塑性電子照相3D打印機

據(jù)悉，Evolve是一家在Stratasys研發(fā)實驗室起步的設(shè)備制造商，開發(fā)了STEP技術(shù)，于2017年正式獨立出來。目前他們已經(jīng)擁有100多項已獲授權(quán)或正在申請的專利。

Stanley Black & Decker的副總裁Larry Harper表示："Stanley Black & Decker對雙方的持續(xù)合作感到興奮。Evolve在增材制造領(lǐng)域的遠見卓識，使公司能夠?qū)⑦@項新的最先進技術(shù)商業(yè)化，并提供高質(zhì)量的生產(chǎn)部件。"

△STEP 3D打印工廠車間，圖片來自 Evolve Additive Solutions

選擇性熱塑電子照相3D打印技術(shù)（STEP）原理

Selective Thermoplastic Electrophotographic Process這個名字，本身由4個單詞組成。①“Selective ”選擇性。具有以非常精確的方式放置粒子的能力。將每個特定材料體素（每個3D像素堆疊）精確地打印放置在層中；而且，能夠?qū)�兩種不同材料的兩個單獨的體素并排放置在同一層中；甚至，能夠在單層中并排放置不同顏色的體素。 這種選擇性能力在全球領(lǐng)先，為材料選擇、材料屬性和顏色選擇開辟了一個全新的世界。
②“ Thermoplastic”熱塑性。能夠3D打印標準工程熱塑性塑料制成的零件，例如ABS、尼龍、TPU甚至性能更高的熱塑性塑料，例如PEAK、PEK等。
③“Electrophotographic”電子照相，它是激光打印機的專業(yè)詞匯。 利用世界上最強大的2D打印引擎柯達NexPress™，對每個圖層進行打印成像。
在3D打印中使用電子照相技術(shù)非常罕見，它是允實現(xiàn)多種材料和多種顏色3D打印零件的關(guān)鍵要素之一。
④“Process”過程。 結(jié)合專有的硬件和軟件，實現(xiàn)可控的、可重復的制造能力。 在質(zhì)量、速度、成本和生產(chǎn)率之間取得很好的結(jié)果。

其實，其3D打印的工藝原理，可以概括為三大過程

△三大過程

第一步：選擇性放置零件材料和支撐材料粉末，并轉(zhuǎn)印到硒鼓。這是傳統(tǒng)的非常成熟的電子照相成像技術(shù)。
第二步：對轉(zhuǎn)印進行嚴格控制，層與層之間進行對準，保證質(zhì)量；
第三步：使用高溫，并施加壓力，對材料進行融合堆疊，3D打印成型。
△視頻：Evolve選擇性熱塑電子照相STEP技術(shù)

Evolve的STEP技術(shù)使用了工程級熱塑性塑料，聲稱比SLS 3D打印快50倍，從而以 "無工具 "的生產(chǎn)方式，加快了產(chǎn)品推出時間。它有能力生產(chǎn)多材料、彩色的最終使用部件。打印過程包括通過移動皮帶將原料逐層沉積到構(gòu)建區(qū)域，直到形成所需的3D形狀。材料融合背后的核心技術(shù)，與大多數(shù)復印機和2D激光打印機中的技術(shù)并無太大差別。Evolve此前曾表示，STEP是在質(zhì)量上最能與注塑成型相媲美的增材制造技術(shù)，并計劃在2020年底開始商業(yè)銷售。

△Evolve的STEP 3D打印機

△STEP工藝的打印過程

Evolve的首席執(zhí)行官兼創(chuàng)始人Steve Chillscyzn表示："作為一家正在重新定義市場的初創(chuàng)公司，投資者持續(xù)的信心和信任，證明了市場對我們的技術(shù)有著強烈需求。"

△Evolve的STEP技術(shù)示意圖，圖片來自美國專利局，文末附上了一項專利下載

2018年，Evolve公司與影像專家柯達合作，柯達為Evolve提供了源自柯達NEXPRESS數(shù)字生產(chǎn)彩色印刷機的影像系統(tǒng)、零部件和耗材。在STEP還處于起步階段時，二者還直接參與了STEP的開發(fā)，大大縮短了STEP的上市時間。就在2019年，Evolve還與化工公司Evonik合作，開發(fā)了一系列新的熱塑性塑料，用于STEP技術(shù)。合作初期主要集中在PA12和PEBA聚合物。

STEP技術(shù)在生產(chǎn)制造中的優(yōu)勢

△ Evolve的工業(yè)4.0解決方案

高速。Evolve平臺提供了高速打印、高良品率率、高可重復性，可滿足中小批量生產(chǎn)的需求。

材料。能夠使用各種普通工業(yè)上的工程熱塑性塑料，包括無定形和半結(jié)晶，來生產(chǎn)滿足精確生產(chǎn)要求的彩色和多材料零件。

可擴展。無論生產(chǎn)運行時間長短，Evolve具有平臺可擴展性、零件定制功能的無縫解決方案體系結(jié)構(gòu)，可以快速啟動并運行。借助Industry 4.0功能，可以在工廠車間實現(xiàn)非常大的可擴展性。

高質(zhì)量。每個零件都是通過全融合層到層方法打印的，最大程度地提高了表面光潔度，精細結(jié)構(gòu)和功能。經(jīng)過獨特設(shè)計，具有高可重復性，而不會影響生產(chǎn)效率或靈活性。

低成本�？偵�產(chǎn)成本較低。其獨特的排料系統(tǒng)、高打印速度，可快速交付更多零件。這使能夠在成本上與注塑PK比較。

△Evolve公司3D打印的樣品

技術(shù)白皮書下載 STEP技術(shù)白皮書.pdf (632.25 KB, 下載次數(shù): 779)

2020-7-1 12:37 上傳

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Evolve公司的STEP專利下載 US20150266241.pdf (958.85 KB, 下載次數(shù): 740)

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老技術(shù)新應(yīng)用，不錯的方向

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