3DM Digital Manufacturing, 사용자가 "특정 파장을 목표로" 할 수 있는 레이저 기술 공개

3D 프린터 및 레이저 광원 개발업체인 3DM Digital Manufacturing은 채택자가 SLS(선택적 레이저 소결) 3D 프린팅 레이저를 특정 재료 또는 응용 분야에서 작동하도록 조정할 수 있는 새로운 기술을 선보였습니다.

CO2 또는 섬유 빔과 비교하여 3DM의 맞춤형 레이저는 리드 타임을 단축하면서 향상된 기계적 특성을 갖춘 고해상도 부품을 생산한다고 합니다. R&D 환경에서 기술을 완전히 최적화한 이 회사는 이제 자체 독점 장비 출시를 통해 이를 시장에 출시할 준비를 하고 있습니다. 일단 출시되면 사용자 정의가 중요한 다양한 3D 프린팅 사용 사례를 촉진할 것으로 예상됩니다.

3DM Digital Manufacturing의 CEO인 Ido Eylon은 "우리를 독특하게 만드는 것은 우리가 자체적으로 레이저를 만든다는 것입니다."라고 설명합니다. “우리는 CO2나 파이버 레이저 등을 사용하지 않고 실제로 사용자가 플라스틱 재료에 가장 적합한 특정 파장을 목표로 삼을 수 있는 자체 레이저를 생산합니다. 이것이 바로 우리 기술의 핵심에 있는 차이점입니다.”

3DM의 SLS 레이저 혁신

3DM은 2016년 이스라엘에서 명목상 설립되었지만 기술의 뿌리는 대주주인 Daniel Majer 박사로부터 훨씬 더 멀리 거슬러 올라갑니다. Weizmann Institute of Science를 졸업한 3DM 설립자는 전기광학 부품 R&D 분야에서 30년을 보냈고 레이저 개발에도 참여했으며 거의 ​​10년 동안 3D 프린팅 분야에 종사했습니다.

Majer의 연구를 바탕으로 3DM은 이제 기존 인쇄 기술보다 최대 10배 빠른 속도로 폴리머 분말을 녹일 수 있는 즉시 판매 가능한 레이저를 개발했습니다. 게다가 이 기술은 열가소성 수지를 현재의 주요 프린터보다 훨씬 더 나은 해상도를 가진 부품으로 전환할 수 있어 산업용 3D 프린팅에 새로운 시장을 열 수 있다고 합니다.

특히 3DM은 3D 프린팅이 2019년 5,700억 달러 규모의 글로벌 폴리머 제조 시장에서 더 큰 점유율을 차지할 수 있다고 믿습니다. "불충분한 기술 혁신"으로 인해 산업용 3D 프린팅이 "이 시장의 단 몇%"로 제한되었지만 회사는 자사 기술의 저비용 및 높은 확장성이 이를 변화시킬 수 있는 잠재력을 가지고 있다고 말합니다.

3DM은 처음에 Terralab Ventures의 인큐베이터 회사로 출발했지만 현재까지 약 23%의 지분을 소유하고 있지만 이후 분사되어 Tel Aviv Stock Exchange에 상장되었습니다. 2021년 6월까지 회사의 IPO가 마무리된 이 거래는 약 1,300만 달러의 순익을 기록하여 첫 상용 제품 출시에 자금을 지원하고 있습니다.

3DM의 기술은 어떻게 작동하나요?

그렇다면 3DM의 독점 레이저는 시중의 다른 레이저와 정확히 어떻게 다릅니까? 글쎄, 광원 자체는 본질적으로 쌀알보다 작은 작은 QCL(양자 다단계 레이저) 세트로 구성됩니다. 이들 각각은 몇 와트의 에너지를 방출하며, 그 파장은 주어진 재료와 부품 층 배열 방식에 맞게 맞춤화될 수 있습니다.

특정 파장에 고정되는 기존 CO2 레이저와 달리 3DM은 자사의 기술을 통해 보다 효율적이고 잠재적으로 훨씬 빠른 레이저 흡수가 가능하다고 말합니다. 이 회사는 또한 자사의 레이저가 표면 마감 수준이 매우 높은 부품을 생산하고 의도된 파장 유연성으로 인해 더 넓은 재료 풀과 호환된다는 점을 지적합니다.

기본적으로 3DM은 레이저를 냉각 메커니즘, 드라이버 및 렌즈로 구성된 어셈블리에 부착하여 레이저 모듈을 형성함으로써 레이저를 시장성 있는 제품으로 전환했습니다. 그런 다음 이들 중 일부를 빔 장치로 결합하여 3D 프린팅 중에 주어진 분말에 첫 번째 다중 파장 스폿을 생성하고 부품 형상을 작성할 수 있습니다. 그러면 4개의 빔 유닛을 결합하여 3DM 프린트헤드가 생성됩니다.

이 회사는 첫 번째 제품 반복을 통해 구역 사이에 틈이 없도록 스티칭 알고리즘을 사용하여 4개의 빔 헤드를 결합했습니다. 즉, 회사는 더 많은 빔을 도입하면 3D 프린팅 속도를 높일 수 있어 접근 방식이 확장 가능하다고 말합니다. 타사 테스트에서 이 기술은 다른 주요 SLS 프린터보다 기계적 특성이 더 나은 부품을 생산하기도 했습니다.