Pokretanje revolucije 3D ispisa

LEAM Technologies industrijalizira aditivnu proizvodnju - priča o uspjehu Siemensovog ekosustava istraživanja i inovacija u Münchenu

Nevidljiva mana

Zamislite izgradnju zgrade u kojoj svaki kat nesigurno počiva na onoj ispod nje. Ova analogija savršeno opisuje ono što je do sada bio temeljni izazov u 3D ispisu: Dok se tekuća plastika nanosila sloj po sloj, veza između tih slojeva ostala je kritična slabost. Nevidljive nesavršenosti na sučeljima slojeva značile su da su konvencionalne metode postigle samo 40 do 60 posto potencijalne čvrstoće materijala. Ovo ograničenje ograničilo je 3D ispis prvenstveno na izradu prototipa, sprječavajući njegovo široko prihvaćanje u industrijskoj serijskoj proizvodnji. Startup sa sjedištem u Münchenu LEAM Technologies sada je prevladao ovu prepreku inovativnom tehnologijom zasnovanom na LED-u koja konačno čini 3D ispis održivim za industrijske primjene.

Od akademske zajednice do industrije: Geneza LEAM Technologies

LEAM Technologies - akronim za Light Enabled Additive Manufacturing - nije rođen u garaži, već unutar Katedre za karbonske kompozite na Tehničkom sveučilištu u Münchenu, gdje se okupio tim od tri osobe vođen željom da prevaziđe čisto akademska istraživanja. CEO LEAM-a Patrick Consul artikulira njihov temeljni uvid: "Identificirali smo deficit da je 3D tisak u tvrtkama u velikoj mjeri prebačen na razvoj, uz samo minimalan prodor u stvarnu proizvodnju." Njihovo rješenje rješava upravo taj jaz. Na temelju ove jasne vizije, LEAM Technologies osnovan je krajem 2023. uz značajnu podršku TUM Venture Lab aditivna proizvodnja, koji je poslužio kao ključni inkubator za njihovu tvrtku.

DEMEX: Inovacija koja mijenja igru u 3D ispisu

Srce LEAM-ovog proboja je vlasnički sustav za istiskivanje usmjerenih energetskih materijala (DEMEX). Okrećući se od pukog površinskog prianjanja, DEMEX koristi snagu LED dioda visokog intenziteta. Neposredno prije nanošenja novog sloja, ove LED diode precizno zagrijavaju temeljnu tiskanu površinu. Ovim postupkom postiže se molekularna fuzija između slojeva - prava veza koja dramatično povećava čvrstoću komponente. "Naša tehnologija po prvi put isporučuje 3D tiskane dijelove sa 100% čvrstoćom materijala", kaže Patrick Consul. "Ovo nije postepeni korak; to je transformativni skok koji otključava potpuno nove industrijske primjene."

Koristimo First Time-Right umjesto Trial & Error za pokretanje 3D ispisa od izrade prototipa do serijske proizvodnje.

Patrick Konzul, Osnivač i CEO, LEAM

Agilni startup susreće se s industrijskom pogonom

Smjer industrijskog proboja postavljen je slučajnim susretom. U kolovozu 2022. Markus Obermeier, menadžer poslovnog razvoja u Siemens Digital Industries, upoznao je buduće osnivače LEAM-a - tada još doktorske studente - na startup događaju u Münchenu Urban Colabu. Obermeier, neprestano tražeći disruptivne tehnologije, odmah je prepoznao njihov potencijal. "U Siemensu osnažujemo 3D pisače našim upravljačkim sustavima i softverom. LEAM rješenje obećalo je savršenu nadopunu našem portfelju 3D ispisa, što je iznenada omogućilo niz novih slučajeva upotrebe", objašnjava Obermeier.
Ovaj početni kontakt procvjetao je u duboko partnerstvo. Nakon nekoliko suradničkih radionica koje su poboljšale njihovo međusobno razumijevanje, u listopadu 2024. postignuta je značajna prekretnica: na zahtjev Siemensovog stručnjaka Antonella Pastorea, LEAM je integriran u projekt financiranja "Kicks For Edge". Ovaj program omogućuje startupovima i malim i srednjim poduzećima da bez rizika istražuju Edge Computing. "Kicks For Edge pružio je LEAM-u jedinstvenu priliku da shvati naša Edge rješenja, upozna se s Edge ekosustavom kroz početne demonstracije i implementira svoje inovacije u OT okruženju", kaže Pastore. Fabian Rhein, menadžer strateških inovacija u Munchenskom Urban Colabu, dodaje: "Ovo partnerstvo pokazuje kako Siemens proaktivno podržava obećavajuće startupe, zajednički razvijajući rješenja za industriju sutrašnjice."

Image of an collaboration space in Munich

Inteligentna integracija i kvaliteta pogonjena umjetnom inteligencijom za industrijsku zrelost

Suradnja se brzo razvila u klasični win-win scenarij. LEAM sada koristi Siemensovu platformu Industrial Edge i precizne SINUMERIK kontrole za svoje rješenje. Kao što Patrick Consul žestoko primjećuje, razmišljajući o početnom okruženju: "Kao startup ljudi ne vjeruju uvijek da ćemo biti tu za tri tjedna. Ali sa Siemens na brodu, vrata se iznenada otvaraju. S druge strane, Siemens poboljšava svoj portfelj rješenja za 3D ispis inteligentnim dodatkom.
Konačno, krajnji kupac iskorištava prednosti: LEAM tehnologija se neprimjetno integrira s postojećim Siemensovim kontrolama i hardverskom infrastrukturom kupaca, eliminirajući potrebu za skupim novim ulaganjima, opsežnom obukom softvera i poremećajem uspostavljenih tijekova rada. Štoviše, LEAM tehnologija omogućuje obradu zahtjevne plastike kao što je PEEK (polieter eter keton), što je prethodni izazov u 3D ispisu velikog formata. Dodatna prednost je integrirano osiguranje kvalitete: LEAM sustav pažljivo prati svaki posao ispisa pomoću infracrvenih kamera, prikupljajući vrijedne podatke. Ti se podaci zatim analiziraju pomoću AI, osiguravajući besprijekornu kvalitetu tiskanih dijelova - značajno povećanje učinkovitosti za serijsku proizvodnju. "Ovo osigurava kupcima da svaki dio zadovoljava stroge zahtjeve, bez potrebe za dugotrajnim naknadnim inspekcijama", kaže Consul.

Od lokalnog ekosustava do globalne budućnosti aditivne proizvodnje

LEAM-ova priča o uspjehu snažno ilustrira kako okruženje vođeno inovacijama poput Siemensovog ekosustava za istraživanje i inovacije u Münchenu može potaknuti ideje do međunarodnog poslovnog uspjeha u manje od tri godine. Od studenog 2024. LEAM-ova tehnologija dostupna je na tržištu Siemens Xcelerator. Do siječnja 2025. godine LEAM je osigurao tri nova pilot kupca iz naftne i plinske, zrakoplovne i automobilske industrije, sektora s izuzetno visokim zahtjevima za kvalitetom i pouzdanošću materijala. Ovaj razvoj nadilazi puku tehničku novost; to je odlučujući katalizator koji konačno pokreće 3D ispis iz svoje niše prototipa u industrijsku serijsku proizvodnju. Zajedno s partnerima poput LEAM-a, Siemens zajednički kreće put uspostavljanja aditivne proizvodnje kao pouzdane, kvalitetne i neophodne metode proizvodnje za industriju 4.0.