Orbital Composites beschleunigt Kommerzialisierung des fortschrittlichen Orbital S 3D-Drucksystems

Orbital Composites Inc. (OC, San Jose, Kalifornien, USA) berichtet, dass es weiterhin Fortschritte in Richtung Kommerzialisierung seiner Orbital S robotergestützten 3D-Druckplattform macht. Die modulare Architektur ermöglicht eine Vielzahl von Endeffektoren, additiv oder subtraktiv, um hochfunktionale Multi-Material-Endverbrauchsteile zu produzieren. Die robotergestützte Bewegungsplattform ermöglicht das Auftragen von Druckmaterial auf nicht-planare Oberflächen. Die Modularität des Systems erlaubt die Zusammenarbeit mehrerer Roboter im selben Arbeitsbereich.

2020 kündigte OC eine Zusammenarbeit mit dem Oak Ridge National Laboratory (ORNL, Oak Ridge, Tennessee, USA) an, um einen robotergestützten 3D-Drucker zu kommerzialisieren, der Multi-Material-Ablagerung von Polymeren (sowohl Thermoplaste als auch Duroplaste) und Endlosfaser-Verbundwerkstoffen für Out-of-Plane-Druck ermöglicht. Das CRADA-Projekt läuft weiterhin am ORNL, mit mehreren US-Verteidigungsministeriums- und kommerziellen Kunden, die bereits Systeme kaufen.

OC lieferte seinen ersten Orbital S-Drucker an Dr. Gireesh Menta, Professor für Maschinenbau an der University of Minnesota, Duluth, der ihn für Forschung an Fertigungstechnologien der nächsten Generation nutzen wird. „Wir sind von Natur aus leidenschaftlich darin, die nächste Generation von Ingenieuren auszubilden und die Forschung im robotergestützten 3D-Druck voranzutreiben“, sagt Cole Nielsen, Gründer und CTO von OC. „Wir sehen die Orbital S-Plattform als perfektes multidisziplinäres Lehr- und Forschungswerkzeug für Robotik, 3D-Druck, fortgeschrittene Materialien und Softwareentwicklung.“

OC berichtet auch, dass es sich auf die Identifizierung und Demonstration von Anwendungsfällen für seine AM-Technologie für bahnbrechende Endverbrauchsteile konzentriert. Orbital fand einen erstaunlichen Partner in Lore (Seattle, Washington, USA), einem Startup, das angeblich den weltweit ersten 3D-gedruckten Hartschalen-Rennradschuh entwickelt. Mittels Scan-to-Print-Carbon-Technologie mit OCs Orbital S robotergestützter 3D-Druckplattform wird der LoreOne-Schuh mit Endlosfaser-Verbundwerkstoffen an die individuelle Fußform jedes Radfahrers angepasst. Das revolutionäre Carbon-Monocoque-Design schafft eine direktere Verbindung zwischen Fahrer und Fahrrad als herkömmliche Schuhe, was erhöhte Watt-Leistung und Tretwirkungsgrad erzeugt. Die Schuhproduktion umfasst 12-Achsen-Druck, bei dem mehrere Roboter zusammenarbeiten, um ein hochkomplexes Endlosfaser-Layup zu erstellen. Dies demonstriert Meisterschaft in fortgeschrittener Robotik, Out-of-Plane-Endlosfaser-Druck mit null Grad Wendradius und skalierter Automatisierung.

Die beiden Unternehmen sind nicht nur geschäftlich ausgerichtet, sondern teilen auch ein Engagement für Nachhaltigkeit. OC sagt, dass alles von den Materialien bis zu den Fertigungsprozessen gewählt wurde, um ein abfallfreies, geschlossenes Kreislaufproduktionssystem zu schaffen. Lore plant auch, ein Rückgabeprogramm einzurichten, das Kunden ermutigt, ihre Schuhe am Ende der Lebensdauer zurückzugeben, damit sie in neue Schuhe recycelt werden können.

Im Windenergie-Endmarkt startet OC ein DOE-finanziertes Projekt zur Demonstration von großformatigem 3D-Druck von Windturbinenblättern mit Endlosfasern bei hohen Ablagerungsraten. Dieses Projekt wird auch das Konzept einer mobilen Fabrik demonstrieren, indem das robotergestützte Druckersystem in einen Schiffscontainer integriert wird, der einfach innerhalb von Fabriken transportiert oder zu Near-Site-Fertigung bewegt werden kann.

Schließlich wurde OC in den Catalyst Accelerator-Kohorten für „On-Orbit Servicing, Assembly and Manufacturing“ aufgenommen. OC entwickelt AM-Werkzeuge für elektronische Verbundwerkstoffe, die die On-Orbit-Fertigung großer, präziser und widerstandsfähiger Weltraumstrukturen wie Solaranlagen, RF-Antennen und segmentierter Optiken ermöglichen. OC sagt, seine On-Orbit-Fertigungsfähigkeit wird erhöhte Zuverlässigkeit, reduzierte Kosten und beschleunigte Bereitstellung großer Weltraumstrukturen im Vergleich zu konventionellen Startsystemen bieten.