Inkbit CEO Davide Marini over de Toekomst van Multi-Materiaal Inkjet 3D-printing

3D-printing evolueert tot een slimmere proces naarmate meer bedrijven Artificial Intelligence integreren. Inkbit, een Amerikaanse start-up, heeft een multi-materiaal inkjet 3D-printer gemaakt die letterlijk "ogen en brein" heeft.

Terwijl multi-materiaal 3D-printing al jaren bestaat, is het grotendeels beperkt gebleven tot prototyping. Inkbit's doel is om het te transformeren in een productieklare oplossing. Om meer te leren, spraken we met Inkbit CEO Davide Marini over de technologie, toepassingen en de roadmap van het bedrijf voor het komende jaar.

Kunt u me vertellen over Inkbit?

Ik ontmoette de uitvinders terwijl ze een prototype ontwikkelden op MIT. Hoewel ik toen weinig over 3D-printing wist, boeide het idee om een machine met visie uit te rusten mijn verbeelding. We spinnden Inkbit uit MIT in de zomer van 2017. De kernverschil is een geïntegreerd visiesysteem dat de printer intelligentie geeft. Traditionele 3D-printers bouwen laag voor laag; de onze scant elke laag op micronresolutie direct na depositie. Elke afwijking van de verwachte geometrie wordt direct gedetecteerd en in real-time gecorrigeerd door de volgende laag aan te passen. Deze real-time correctie elimineert willekeurige fouten – verstoppde buses, onverwachte materiaalstroom, en dergelijke. Bovendien stelt de data van elke scan de machine in staat te leren hoe een bepaald materiaal zich gedraagt. Bijvoorbeeld, als een materiaal krimpt, kan de printer pre-compenseren door een iets grotere geometrie in opvolgende lagen te printen. Omdat de printer elke laag registreert, komt elk afgerond onderdeel met een complete digitale trace – vergelijkbaar met een CT-scan – wat 100% digitale kwaliteitscontrole mogelijk maakt. De contactloze productiebenadering elimineert ook de noodzaak voor mechanische gladstrijkapparaten, wat het bereik van bruikbare materialen uitbreidt. Kortom, al deze voordelen voortvloeien uit één principe: een geïntegreerd visiesysteem.

Hoe verschilt uw technologie van andere beschikbare oplossingen?

Geen bestaande oplossing biedt simultaan multi-materiaal printing met productieklare materialen. Denk aan een twee-op-twee matrix: single-materiaal vs. multi-materiaal op de X-as, prototyping vs. productie op de Y-as. Elk kwadrant is gevuld behalve het multi-materiaal/productie vakje. PolyJet-printers produceren mooie onderdelen maar zijn beperkt tot prototyping omdat hun materialen de duurzaamheid missen voor real-world toepassingen. Multi-Jet Fusion en FDM leveren sterke, single-materiaal onderdelen maar kunnen geen materialen combineren in een enkele build. Inkbit benut inkjettechnologie – goed gevestigd in de industrie – en past het aan voor productie. Onze printers kunnen zowel harde als elastomere zones in een enkel onderdeel insluiten, wat toepassingen mogelijk maakt zoals atletische schoenen of medische hulpmiddelen die complexe materiaalgradiënten vereisen. Ons doel is een multi-materiaal platform dat productieklare betrouwbaarheid, consistentie en volledige digitale traceerbaarheid levert voor hoog-volume productie.

Kunt u uittrekken op de typen materialen die u produceert en hun voordelen?

We bieden momenteel drie materialen aan, met plannen om het portfolio uit te breiden. 1. **Hoog-temperatuur epoxy** – een zuivere epoxy die hoge temperaturen weerstaat, geschikt voor elektronica behuizingen en hoge-hitte vloeistofkanalen. 2. **Stijf biokompatibele hars** – ideaal voor structurele componenten in medische hulpmiddelen. 3. **Elastomere biokompatibele hars** – biedt uitzonderlijke rek bij breuk (~800%), perfect voor zacht-weefsel prothesen en flexibele connectors.

Inkbit kondigde onlangs een $12 miljoen financieringsrondje aan. Wat betekent dit voor het bedrijf?

We hebben bewust strategische investeerders uitgenodigd omdat excellentie in 3D-printing behersching vereist van hardware, chemie en AI-software – eigenlijk drie verschillende disciplines. Samenwerken met leiders in elk gebied versnelt innovatie. Onze investeerders zijn DSM en 3M (materialen), Stratasys (inkjet expertise), en Ocado (robotica en automatisering). Samen kunnen we een echt geavanceerde machine sneller op de markt brengen.

Wat zijn de hoofduitdagingen voor bredere adoptie van 3D-printing?

1. **Materialen** – Huidige 3D-geprinte polymeren lopen nog achter op conventioneel gesproten onderdelen. We streven ernaar materialen te ontwikkelen die deze standaarden evenaren of overtreffen. 2. **Betrouwbaarheid & nauwkeurigheid** – Machines moeten consistent onderdelen produceren die overeenkomen met het digitale model over lange productielopen. 3. **Mindset shift** – Ingenieurs en ontwerpers zijn gewend aan spuitgieten. Hun opvoeden over de uitgebreide ontwerpruimte van additive manufacturing is essentieel.

Hoe gaat u de mindsetverandering aan?

Onze strategie is toepassingsgericht: we samenwerken nauw met klanten om zowel materialen als machines te ontwikkelen die op hun behoeften zijn afgestemd. Bijvoorbeeld, we werkten met Johnson & Johnson om een custom materiaal te ontwerpen voor een product dat eerder op spuitgieten steunde, en bouwden daarna een speciale printer voor die toepassing. Door dicht bij eindgebruikers te blijven, tonen we de tastbare voordelen van 3D-printing en verschuiven we de industriële denkwijze stap voor stap.

Hoe ziet u additive manufacturing evolueren de komende vijf jaar?

Additive manufacturing heeft het potentieel om productie te democratiseren, wat zowel kleine als grote ondernemingen de kracht van een volledige productielijn geeft. We verwachten bredere materiaalontwikkeling, nauwere integratie met AI en bredere adoptie over industrieën heen.

Wat houdt 2024 in voor Inkbit?

In het komende jaar zullen we ons richten op het implementeren van onze machines bij klanten. We plannen verschillende alpha-prototypes te bouwen en vroege adopters te werven voor beta-installaties binnen de komende 18 maanden. Ons doel is ten minste vijf partnerschappen, wat ons in staat stelt de technologie in real-world productieomgevingen te valideren. Meer informatie over Inkbit: https://inkbit3d.com/