Mµhelos präzise Mikroteile herstellen mit den Systemen von BMF

Mit Boston Micro Fabrication (BMF) betritt ein neuer Anbieter von hochpräzisen DLP-Systemen den Markt. In der Additiven Fertigung mit Polymeren und Verbundwerkstoffen produzieren die microArch 3D-Drucker hochpräzise Bauteile bei 2 μm Druckauflösung. Damit eröffnen sie eine schnelle und kostengünstige Alternative zu hochauflösendem Spritzguss ebenso wie zur CNC-Bearbeitung.

Mikroturbinen für technische und medizinische Anwendungen können mit den Systemen von BMF hochpräzise gefertigt werden.

Mikroturbinen für technische und medizinische Anwendungen können mit den Systemen von BMF hochpräzise gefertigt werden.

Ein innovativer Anbieter betritt den Markt

Boston Micro Fabrication (BMF) wurde 2016 von Dr. Nick Fang, einem Professor am Massachusetts Institute of Technology (MIT), und Dr. Xiaoning He, einem Serienunternehmer, gegründet. 2018 stieß der 3D-Drucktechnologe Dr. Chunguang Xia als CTO zu BMF. Der CEO, John Kawola, kommt von Ultimaker, einem führenden Hersteller von FDM-Systemen. Neben dem Hauptsitz in Boston unterhält das Unternehmen Niederlassungen in Singapur, Shenzhen und Tokio. Nun sind alle Produkte und Dienstleistungen auch in Deutschland, Österreich und der Schweiz erhältlich.

Der Trend zur Miniaturisierung ist ungebrochen: Von elektronischen Anschlüssen in Mobiltelefonen bis hin zu winzigen Ventilen in medizinischen Pumpen – überall sind Komponenten und Systeme gefragt, die bei geringen Abmessungen höchste Präzision erfordern. Hier kann die Additive Fertigung zur Einsparung von Werkzeugkosten und Lieferzeiten beitragen und neue Innovationen auslösen.

Der microArch S240 wurde entwickelt, um den besonderen Anforderungen der industriellen Produktion gerecht zu werden und ermöglicht ein Bauvolumen von 100 x 100 x 75 mm oder 750 cm³.

Der microArch S240 wurde entwickelt, um den besonderen Anforderungen der industriellen Produktion gerecht zu werden und ermöglicht ein Bauvolumen von 100 x 100 x 75 mm oder 750 cm³.

Präzisions-Mikro-Stereolithografie

Die 3D-Drucker der Serie microArch wurden auf Basis der 3D-Drucktechnologie PμSL Projection Micro Stereolithography (Anm. Redaktion: kann den DLP-Verfahren zugeordnet werden) entwickelt, die eine schnelle Photopolymerisation einer Schicht flüssigen Polymers mittels eines UV-Lichtblitzes in mikroskaliger Auflösung ermöglicht. Anpassbare Optiken, eine qualitativ hochwertige Bewegungsplattform und kontrollierte Verarbeitungstechniken eignen sich für zahlreiche Anwendungen in der Mikrofertigung von Prototypen und Kleinserien. Die Produktreihe beginnt mit dem Einstiegsmodell microArch P150, das mit einer Auflösung bis zu 25 μm kleine, detaillierte Teile zu geringen Investitionskosten erzeugt. Gleich drei Drucker erreichen 10 μm Auflösung und richten sich an Unternehmen und Universitäten, die ultrahohe Auflösung, Genauigkeit und Präzision in einem Desktop-Paket benötigen.

Der PµSL-Prozess (Projection Micro Stereolithography Process) schematisch dargestellt.

Der PµSL-Prozess (Projection Micro Stereolithography Process) schematisch dargestellt.

Neuzugang: MicroArch S240

Das neueste Mitglied dieser Baureihe wurde entwickelt, um den besonderen Anforderungen der industriellen Produktion gerecht zu werden. Der microArch S240 ermöglicht ein größeres Bauvolumen von 100 x 100 x 75 mm oder 750 cm³. Eine zusätzliche Walze, die das Harz über der Bauplatte verteilt, bringt eine bis zu zehnmal höhere Druckgeschwindigkeit als andere Modelle. Dies lässt sich zur Produktion größerer Teile ebenso nutzen, wie für einen höheren Durchsatz vieler kleinerer Teile. Die Auflösung beträgt 10 µm, wie bei den anderen Druckern dieser Serie. Das offene Materialsystem des Druckers ist in der Lage, höhere Viskositäten zu verarbeiten, was zur Produktion von stärkeren Teilen führt. Dadurch lassen sich Hochglanzoberflächen, scharfe Kanten oder glatte Kanäle erreichen. Ebenso werden Materialien mit höherem Molekulargewicht gedruckt, wie Verbundpolymere in Industriequalität und Keramik. Die Verwendung von Keramik bietet zum Beispiel Eigenschaften wie hohe Temperatur- und Abriebfestigkeit sowie bessere dielektrische Eigenschaften. Der MicroArch S240 eignet sich für Endprodukte oder Prototypen, die den Endteilen weitestgehend entsprechen sollen.

Mµhelose Präzision.

Mµhelose Präzision.

Ultrahohe Auflösung

Mit der höchsten Auflösung von nur 2 μm eignen sich die 3D-Drucker der dritten Serie perfekt für Anwendungen, die eine ultrahohe Auflösung und geringe Toleranzen erfordern. Die 2 μm-Serie verarbeitet eine Vielzahl von Materialien und ist die beste Wahl für die Herstellung von CAD-getreuen Prototypen, die genau wie das fertige Produkt aussehen sollen.

Anwendungsbereiche

Die PμSL-Technologie eignet sich ideal für Elektronikkomponenten, medizinische Geräte, Mikrofluidik, Filtration und mikro-elektromechanische Systeme (MEMS). In der Elektronikindustrie werden unter anderem Sockel für Steckverbinder und Chips damit produziert. Medizinische Anwendungen umfassen kardiovaskuläre Stents und Blutwärmetauscher. Die PμSL-Technologie wurde auch für den 3D-Druck einer Spiralspritzennadel für die minimalinvasive Chirurgie verwendet. Im Bereich der Mikrofluidik wurde ein Ventil für einen Gensequenzer erzeugt. Zu den verwandten Anwendungen gehören Lab-on-a-Chip (LOC)-Geräte, die mehrere Laborfunktionen integrieren und extrem kleine Flüssigkeitsvolumen filtern können.

MEMS-Anwendungen wie Mikroschalter, Zahnräder, Verriegelungen, Sensoren, Motoren, Ventile und Stellantriebe wurden ebenso erfolgreich gefertigt wie MEMS-Mikrofone für Smartphones, Headsets und Laptops. In Kraftfahrzeugen werden MEMS-Bauteile in Beschleunigungsmessern für die Airbagauslösung und die elektronische Stabilitätskontrolle eingesetzt.

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