Etter flere års utviklingsarbeid lanserer HP nå sine to første 3d-skrivere, HP Jet Fusion 3200 og HP Jet Fusion 4200, basert på en egenutviklet teknologi som skal gjøre det mulig å få ulike egenskaper i en og samme komponent, som stivhet, oppløsning og farge.
Den egenutviklede teknologien heter Multi Jet Fusion og bygger på foretakets teknologi innen inkjetsegmentet. Ifølge HP skal teknikken være opp til ti ganger så hurtig sammenliknet med SLS og samtidig inntil 50 prosent lavere kostnad per komponent. Foretaket hevder at teknikken gir en oppløsning på ned til 21 mikron, mye på grunn av at foretakets skrivehode kan skrive 30 millioner dråper per sekund per tomme pulvermateriale.
Teknologien gjør det mulig å adressere ørsmå volumer kalt voxler. Det er den tredimensjonale varianten av det vi kaller piksler i printere og kameraer. De individuelle voxlene er ørsmå kuber med en grunnlinje på bare 15 µm. De er så små at pulveret oppfører seg nesten som en væske. Sammenliknet med et vanlig 2D-skriver, med 300 dpi oppløsning, er dette seks ganger så høy lineær oppløsning.
– Vår teknikkplattform gjør at vi i produksjonen kan adressere 340 millioner voxler i sekundet, sammenliknet med en punkt av gangen, sier Stephen Nigro, sjef for HPs forretningsområde for 3d-skrivere. Det gir radikalt raskere byggehastigheter.
– HP sin lansering er et gjennombrudd innen 3D-print for industribruk og plasserer HP som ledende innen dette markedet. HP har med HP Jet Fusion 3D løst de største utfordringene med 3D-print; hastighet, kvalitet, kostnad og produksjonseffektivitet, sier Verner Hølleland, administrende direktør for HP Norge. – Med denne teknologien vil vi kunne ta produksjon tilbake til Norge og skape nye arbeidsplasser, mener Hølleland.
Produksjonsprosessen begynner med at pulvermateriale legges ut i lag i et byggekammer. Deretter skriver et skrivehode en herdingsagent selektivt over de områdene som skal herdes. HP kan også skrive en detaljeringsagent (detailing agent) selektivt på områder i et lag, hvilket enten forsterker herdingen eller forsvaker den. Resultatet, mener HP, er at man kan forbedre overflatens jevnhet, alternativt forsterke og forbedre kanter på en komponent. Med HPs utbredte virksomhet i 2d-printverden kan man selvsagt få sin produksjon i fire farger (CMYK). Hvert lag herdes deretter med termisk energi i en separat arm som går over hvert materiallag.
Utover å kunne skrive herdings- og detaljeringsvæske på materialet planlegger HP andre materialer for å gi 3d-utskrevne komponenter andre egenskaper. En sådan er fire farger. Andre idéer innbefatter oppløsning, friksjon, tekstur, transparens, holdfasthet/styrke og elastisitet. Hvordan dette kommer til å se ut i praksis er likevel ennå ikke klart.
Når det gjelder materialer så vet vi i skrivende stund at det innledningsvis dreier seg om et polymerbasert pulvermateriale. Men det er samtidig en åpen plattform og HP mener at det ikke finnes begrensninger for fremtidige materialer. Blant annet nevner foretaket både keram- og metallmaterialer. Den åpne plattformen betyr også at man forsker sammen med internasjonalt anerkjente materialfirmaer, blant annet BASF og Lehmann & Voss.
De to nye 3D-skriverne.
HP Jet Fusion 3200 er utviklet for prototyper og mindre volumer, mens HP Jet Fusion 4200 er en ren produksjonsmaskin. Listeprisen ligger på mellom 130–155 000 dollar, avhengig av modell.
HP Jet Fusion 3D Printing løsning er et resultat av tiår med forskning innenfor finmekanikk, kjemi, nanoteknologi og materialvitenskap. HP har knyttet til seg noen strategiske partnere i forbindelse med utviklingen av den nye 3D-printløsningen. Disse er blant andre Nike, BMW, Johnson & Johnson, Jabil, Siemens, Materialise, Shapeways, Autodesk, og Protolabs.
Nike har allerede benyttet 3D-utskrift i utvikling av sine sko og ser fram til samarbeid med HP for å utforske nye produksjonsmetoder for videreutvikling av fottøy til idrettsutøvere. BMW har vært en pionér i å ta i bruk ny teknologi innen sin bransje og ser et stort potensiale for bruk av 3D-print relatert til stadig mer tilpassede løsninger også innen bilbransjen.
Til begge skriverne følger det med programvare for å styre hele prosessen samt en uttagbar 3D Production Unit som inneholder selve produksjonskammeret. Det ferdigproduserte 3D-produktet kjøles ned i produksjonskammeret samtidig som gjenvinning av ubrukt materiale foregår automatisk. Etter at produksjonen er ferdig, kan det settes inn enn ny 3D Production Unit for umiddelbar ny produksjon og kontinuerlig drift.
HP anvender selv 3D-print teknologi til å produsere den nye HP Jet Fusion maskinen. På sikt forventes det at opp til 50 prosent av delene som brukes i en HP Jet Fusion maskin er produsert på denne 3D-print teknologien.
Digitalisering av produksjon gjennom blant annet produkter som Sprout by HP kombinert med 3D-utskrift vil totalt endre den tradisjonelle produksjonsprosessen og forsyningskjeden. Man vil kunne se for seg en «just in time» leveransemodell med spesialtilpassede produkter levert nær markedet. På den måten vil man kunne balansere bærekraftig utvikling og industriell vekst.
Priser og tilgjengelighet
- HP tar imot bestillinger nå på www.hp.com/go/3Dcontactus
- HP Jet Fusion 3D 4200 og HP Jet Fusion 3D 3200 blir tilgjengelig i Norden i løpet av 2017.
- HP Jet Fusion 3D 3200 Printer vil starte på ca 1.1 mill NOK, mens prisen for den totale løsningen (HP Jet Fusion 3D 3200 Printer og Processing Station) vil starte på ca 1.3 mill NOK.
