LEAM的智能附加解決方案讓大規(guī)模3D打印工作變得更智能,，而不是更困難

2024年12月11日,，南極熊獲悉,，一家專注于增材制造技術(shù)的初創(chuàng)企業(yè)LEAM,，正在通過專有的定向能量材料擠出（DEMEX）系統(tǒng),，使大規(guī)模3D打印工作變得更加智能,，而不是更復(fù)雜,。

△聯(lián)合創(chuàng)始人Patrick Consul

公司于2023年12月從慕尼黑工業(yè)大學(xué)（TUM）的碳復(fù)合材料系獨立出來。聯(lián)合創(chuàng)始人Patrick Consul,、Benno Boeckl和Ting Wang憑借他們的學(xué)術(shù)專業(yè)知識,，致力于解決大幅面增材制造領(lǐng)域的挑戰(zhàn)。公司的專有技術(shù)定向能量材料擠出系統(tǒng),，運用基于發(fā)光二極管（LED）的技術(shù),，解決了增材制造中一些長期存在的問題，例如層間粘合不牢,。這使得打印出的部件更加堅固和可靠,。

△LEAM的技術(shù)在2024年Formnext展會上亮相，吸引了包括航空航天和建筑在內(nèi)的多個行業(yè)的關(guān)注

提升高性能材料的打印的效率與成本

Consul在回顧早期工作時表示：“我的碩士論文是起點,，當(dāng)時嘗試用PEEK細絲打印復(fù)合部件,，但層間粘合性差，結(jié)果并不理想,�,！�

為了解決這個問題，Consul和聯(lián)合創(chuàng)始人探索了多種方法,，包括基于激光的技術(shù),。然而,，激光雖精確且響應(yīng)快，成本高昂且需要復(fù)雜的安全措施,，限制了其在大型機器中的應(yīng)用,。

Consul解釋：“若能解決激光器的成本和安全問題，我們就能取得突破,。激光器需要大量安全外殼,，難以集成到大型系統(tǒng)中，這在許多應(yīng)用中不切實際,。我們需要一個既有效又易于制造商采用的解決方案,。”

△LEAM的DEMEX解決方案

這促使他們開發(fā)了基于LED的解決方案,，該方案能精確安全地焊接各層：“LED的主要優(yōu)勢在于安全性,。我們使用類似激光的技術(shù)，具備快速調(diào)整功率的能力,，但由于LED在可見光譜范圍內(nèi),，對操作員更安全�,！�

DEMEX系統(tǒng)通過預(yù)熱材料,，在擠壓前制造出具有各向同性強度的部件，解決了基于擠壓的3D打印中層間粘合的挑戰(zhàn),。LEAM使用紅外攝像機監(jiān)控部件溫度,，確保穩(wěn)定性和減少浪費。

這種技術(shù)對高性能材料如PEEK和碳纖維填充聚合物特別有效,，這些材料需要精確的溫度控制以確保層間粘合,。傳統(tǒng)上，AM使用特殊設(shè)計的材料來減緩結(jié)晶,，改善粘合,，但這些材料成本較高。

Consul指出：“DEMEX可以使用標準注塑級材料,，這在傳統(tǒng)制造中常用,，但傳統(tǒng)上不適合3D打印。這顯著降低了成本,，例如,，AM級材料每公斤8歐元，而傳統(tǒng)材料僅需0.50歐元,�,！�

△DEMEX特寫

Formnext 2024展會期間備受關(guān)注

LEAM不銷售打印機，而是提供可與現(xiàn)有大幅面機器無縫集成的附加系統(tǒng),，包括使用KUKA機械臂的設(shè)置,。Consul解釋：“我們不想再制造另一臺3D打印機,。市場上已有許多優(yōu)秀機器。我們的目標是提升這些機器的性能,，適應(yīng)現(xiàn)有工作流程,。”

LEAM的軟件運行在西門子的Industrial Edge平臺上,，與西門子合作確保了技術(shù)與各種機器控制器的兼容性,。Consul指出：“西門子的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施具備可靠性,，允許我們專注于加熱技術(shù)的創(chuàng)新,，同時依托它強大的生態(tài)系統(tǒng)來確保系統(tǒng)的更新和安全�,！�

△DEMEX解決方案安裝在荷蘭航空航天中心 (NLR) 的KUKA機械臂上

在Formnext 2024展會期間,，DEMEX系統(tǒng)受到了來自不同行業(yè)的原始設(shè)備制造商(OEM)和終端用戶關(guān)注。Consul表示,，市場對這項技術(shù)的反饋非常好,，表明市場確實需要一種更可靠和經(jīng)濟的大幅面3D打印解決方案。

△�,？巳�特大學(xué)的KUKA機械臂也安裝了DEMEX系統(tǒng)

目前,，公司已開始商業(yè)化DEMEX系統(tǒng)，并在兩家機構(gòu)進行了早期安裝,。荷蘭航空航天中心(NLR)是首個采用該技術(shù)的機構(gòu),，將它與CFAM Prime機器上的CEAD S25擠出機集成。同樣,，英國�,？巳�特大學(xué)也在CFAM Prime 3D打印機上安裝了Dyze Design Pulsar擠出機。未來,，LEAM專注于改進系統(tǒng)并擴展應(yīng)用,。當(dāng)前的設(shè)置適用于厚度約3至4毫米的部件。Consul表示,，他們正在開發(fā)更小型的版本,，以解決基于細絲的機器的高分辨率問題。

總的來說,，LEAM通過改進現(xiàn)有3D打印機器而不是直接競爭的商業(yè)模式,，提供了可靠和可擴展的解決方案，滿足制造商的需求,，并被視為3D打印領(lǐng)域內(nèi)的一個合作型參與者,。