Fotocentryczne: Używanie ekranów LCD do drukowania 3D na bazie żywicy

Znacznie więcej niż urządzenie zdolne do nawiązywania połączeń, wysyłania e-maili, odtwarzania muzyki, robienia zdjęć i udostępniania tych zdjęć w mediach społecznościowych, telefony komórkowe są zdolne do niesamowitych wyczynów w połączeniu z drukowaniem 3D. Można je przekształcić w mikroskopy i inne urządzenia medyczne, a nawet wykorzystać do zasilania drukarki 3D. Ale innym trendem, który zbiera parę, jest używanie smartfona jako rzeczywistej drukarki 3D.

W roku 2015 naukowcy z MIT pracowali nad stworzeniem nowych algorytmów, które mogłyby wykorzystać spolaryzowane światło ze smartfonów do drukowania 3D. W tym samym roku po raz pierwszy usłyszeliśmy o OLO (obecnie nazywanym ONO), pierwszej na świecie drukarce 3D na smartfony. Rok 2015 był wyraźnie ważny dla tego rodzaju prac, ponieważ profesor inżynierii mechanicznej w Taiwan Tech stworzył także drukarkę 3D na smartfony w tym roku. W niemal wszystkich tych przypadkach światło emanujące z ekranu telefonu zostało użyte do utwardzenia żywicy, zamiast używania lamp UV.

A więc to jest 2018 - co dzieje się dzisiaj z drukarkami 3D na smartfonach? Specjalistyczny producent chemikaliów Photocentric, założony w 2002 roku i specjalizujący się w fotopolimeryzacji światła widzialnego, produkuje gamę drukarek 3D Liquid Crystal i skomercjalizował pierwszą drukarkę 3D opartą na ekranie LCD dwa lata temu CD3D .

" Zamiast używać lasera lub projektora do utwardzania polimeru, używamy niemodyfikowanych ekranów LCD i specjalnie opracowanego polimeru Daylight "- czytamy na stronie internetowej firmy. "Wszystkie inne drukarki 3D, które polimeryzują żywicę, wykorzystują połączenie światła dziennego i promieniowania UV przy znacznie wyższych intensywnościach. Udało nam się wykonać tę pracę, opracowując najdelikatniejsze na świecie żywice światła dziennego. Wykorzystując masowo produkowane ekrany przeznaczone do użytku w telefonach komórkowych, urządzenia przenośne umożliwiają korzystanie z ekranów o najwyższej rozdzielczości, oferując fenomenalną wartość za pieniądze, którą następnie możemy przekazać naszym klientom. Możliwości są nieograniczone; Ekrany o wyższej i wyższej rozdzielczości, które stają się dostępne we wszystkich formatach, od telefonów komórkowych po telewizory wielkoformatowe, zapewniają systemy obrazowania o najniższych kosztach, jakie kiedykolwiek można sobie wyobrazić. Nazywamy to drukowaniem polimerowym Daylight. "

Podczas gdy druk 3D jest wykorzystywany zarówno w produkcji na małą skalę, jak i na dużą skalę w wielu branżach, Photocentric, który posiada patenty na technologie utwardzania światłem widzialnym, uważa, że ​​technologia wciąż zbyt wiele kosztuje, aby można było je przyjąć na szeroką skalę. Właśnie dlatego firmaskupiamy się na używaniu ekranów LCD, z którymi codziennie wchodzimy na nasze telewizory, smartfony, laptopy i tablety, aby przekształcić druk 3D i obniżyć koszty.

Aby drukować 3D obiekt za pomocą drukarek 3D opartych na żywicy, materiał jest zwykle utwardzany i utwardzany za pomocą lasera lub cyfrowego projektora światła. Ale Photocentric używa podświetlenia ekranu LCD, aby obniżyć koszty drukowania 3D, dzięki czemu technologia może być wykorzystywana w większej liczbie aplikacji.

Badania fotopolimeru Photocentric zostały wsparte grantami od Innovate UK i prywatnego przemysłu od czasu firma po raz pierwszy otworzyła swoje drzwi. Początkowo pomysł polegał na pakowaniu wrażliwych na światło płynów w saszetki w celu tworzenia znaczków do zastosowań w rzemiośle i pracy biurowej, a firma podjęła niezbędny kolejny krok w opracowywaniu drobnego sprzętu do przetwarzania paczek w celu tworzenia znaczków - to zdobyło Photocentric Nagroda Queen's w 2016 roku i druga w tym roku za "wyjątkowy wzrost sprzedaży zagranicznej".

Firma, która zatrudnia 90 osób w swojej lokalizacji w Peterborough, osiągnie podobno sprzedaż w wysokości ponad 7 milionów funtów. Wielkiej Brytanii do końca roku. Jego amerykańska filia w Arizonie, która zatrudnia 35 dodatkowych pracowników, powinna dodać do tej sprzedaży 3 miliony funtów. Firma z pewnością jest bardzo ambitna i optymistycznie nastawiona do swoich szans.

"Naszym celem jest osiągnięcie 100 milionów funtów w ciągu 5 lat i bycie największym producentem fotopolimerów do druku 3D na świecie" - powiedział Holt. / p>

Teraz Photocentric skupia się całkowicie na zasilaniu druku 3D za pomocą podświetlania z ekranów LCD, głównie z widocznej części spektrum, co jest wymagane w przypadku ekranów z wyświetlaczem. Może to być przyszłość przemysłowego druku 3D pewnego dnia.

"Dziś wydaje się oczywiste, że dostępne cyfrowe źródło światła o największej rozdzielczości, o największym formacie i najniższym koszcie to ekran wizualny, którego używamy w naszych kieszeniach lub na nasze mury "- powiedział Paul Holt, założyciel Photocentric. "Ale może działać tylko w druku 3D, ponieważ nasze fotopolimery mogą twardnieć w świetle w zakresie widzialnym.

" Obecnie prowadzimy badania nad wszystkimi formatami drukarek 3D z ekranami LCD z nano - za pomocą małych ekranów od słuchawek wirtualnej rzeczywistości zbliżonych do oczu - do telefonów komórkowych, tabletów, aż po największe ekrany telewizyjne. W rzeczywistości wygraliśmy dotację na produkcję największej drukarki 3D na świecie, opartej na 98-calowym ekranie HDTV. Naszym celem jest zmiana świataprodukcja, a nie tylko drukowanie 3D, poprzez drukowanie w 3D przy niskim koszcie, dużą skalę i funkcjonalność. "

Pod względem upiększania technologii, miliony ekranów LED są wytwarzane przez przemysł elektroniczny. Wygląda na to, że niemal co kwartał ekrany telefonów komórkowych, tabletów i telewizorów zmieniają swój rozmiar i przystępną cenę. Jeśli branża ta bierze przykład z Photocentric i koncentruje swoje wysiłki badawczo-rozwojowe na używaniu tych ekranów do drukowania 3D, technologia będzie nieuchronnie tańsza.

Nie należy jednak oczekiwać użycia ekranu LCD telefonu komórkowego do tworzyć duże obiekty drukowane 3D. Niezależnie od tego, jak genialny jest pomysł, strumień świetlny będzie najprawdopodobniej dość niski i niewystarczający do wytwarzania dużych części. Ale może to być pomocne, gdy drukowanie w 3D partii mniejszych obiektów.

Co do dalszych kroków Photocentric? Firma poszukuje teraz metalowego druku 3D.

"Tym razem stosujemy światło i spoiwo, aby nadać kształt bogatej w metal formule przy użyciu światła z ekranów LCD" - wyjaśnia Holt. "Obiekt zostanie powoli ogrzany, aby usunąć spoiwo i spiekanie (złączyć ze sobą) metal. Technologia ta może być następnie zastosowana do wszystkich małych części metalowych. "