Einblick in Nexa3D: Wie LSPc-Technologie industrielles SLA-3D-Drucken beschleunigt

Industrieller 3D-Druck bewegt sich in atemberaubendem Tempo, doch die Herausforderung bleibt: Wie liefert man Teile, die Spritzgusstoleranzen erfüllen, in einem Bruchteil der Zeit? Nexa3D beantwortet diese Frage mit seiner proprietären Lubricant Sublayer Photo-curing (LSPc) Technologie.

In einem aktuellen Interview erklärte Chief Product Officer Izhar Medalsy, wie LSPc den SLA-Prozess transformiert, welche Märkte profitieren und wie die Zukunft der additiven Fertigung aussieht.

Welches Problem löst Nexa3D?

Nexa3D adressiert drei Kernherausforderungen: Geschwindigkeit, Skalierung und Ökonomie. „Wir sahen eine Lücke für schnelle, großformatige Industriedrucker“, sagt Medalsy. „Unser Ziel ist es, die Time-to-Print von Tagen oder Stunden auf Minuten zu reduzieren.“

Mit einer Bauplattform, die 2,5-mal größer ist als die jedes Wettbewerbers, und sechsfacher Geschwindigkeit in seiner Klasse können Nexa3Ds Drucker Dutzende oder sogar Hunderte Teile in einem einzigen Lauf fertigen. Diese Leistung, kombiniert mit einem wettbewerbsfähigen Preis, positioniert das Unternehmen als ernsthafte Alternative zum traditionellen Spritzguss.

Wie funktioniert LSPc?

LSPc nutzt eine selbstschmierende, flexible Membran, die die Delaminationskräfte eliminiert, die traditionell die SLA-Geschwindigkeit begrenzen. Beim konventionellen SLA ist jede Schicht fragil und kann unter den Kräften abheben, die nötig sind, um die Bauplatte anzuheben. Die Membran lässt Harz gleichmäßig über die Plattform fließen, sodass der Drucker Schichten mit hoher Geschwindigkeit hinzufügen kann, ohne die Bauteilintegrität zu gefährden.

Wie garantiert Nexa3D Geschwindigkeit und Genauigkeit?

Neben LSPc verwendet Nexa3D eine strukturierte Lichtmaschine basierend auf LCD-Technologie statt des typischen DLP-Projektors. Dieser Ansatz liefert gleichmäßige Beleuchtung und Pixelauflösung über den gesamten Baubereich, eliminiert Randaberrationen und sichert konsistente Toleranzen von Teil zu Teil.

Warum Fokus auf SLA?

Während laserbasiertes SLA unübertroffene Auflösung bietet, sind die Druckzeiten prohibitiv. Andere „schnelle“ SLA-Systeme kompromittieren Teilequalität oder Nachbearbeitung. LSPc schließt diese Lücke und liefert die Geschwindigkeit von Rapid-Prototyping-Druckern mit der Genauigkeit hochwertiger SLA-Maschinen.

Welche Branchen profitieren am meisten?

Rapid Prototyping ist ein offensichtlicher Use Case, der mehrere Designiterationen an einem Tag statt in Wochen ermöglicht. Automotive ist ein Schlüsselsektor: Nexa3D partnerschaftlich mit Tier-1-Zulieferer Techniplas, um hochschnelle, hochgenaue Teile für Prototyping und Kleinserienfertigung bereitzustellen.

Automotive benötigt auch Gewichtsreduktion. Mit Topologieoptimierung und Generativem Design kann 3D-Druck leichte, komplexe Teile schaffen, die konventioneller Spritzguss nicht produzieren kann. Zudem unterstützt 3D-Druck schnelle Iterationen über Hunderttausende Einheiten hinweg und senkt die Kosten für Werkzeugerstellung und -änderung.

Was kommt als Nächstes für additive Fertigung?

Geschwindigkeit wird die Adoption weiter treiben. Im Dentalbereich beispielsweise wird die aktuelle 5–8 % Adoption in fünf Jahren auf 80 % steigen. Fußbekleidung und andere Branchen expandieren ähnlich. Integration mit KI, Virtual Reality und Automatisierung wird Produktionszeiten weiter verkürzen und Anwendungsbereiche erweitern.

„Wir stehen vor einem Billionen-Dollar-Shift“, sagt Medalsy. „Additive Fertigung wird viele traditionelle Fertigungsschritte in der Lieferkette ersetzen.“

Wie sollte ein Unternehmen mit 3D-Druck starten?

Zuerst den Bedarf definieren. 3D-Druck ist ein Werkzeug, das bestehende Prozesse ergänzt, nicht vollständig ersetzt. Für Firmen mit begrenztem internem Talent oder Kapital ist der beste Ansatz, mit einer einzelnen Maschine zu experimentieren, Iterationszeiten zu vergleichen und den Drucker dort in den Workflow zu integrieren, wo er messbaren Mehrwert schafft.

Wichtige Spezifikationen des NXE400

Der NXE400 ist Nexa3Ds Flaggschiff-Drucker. Er bietet 16 Liter Bauraum, eine 270 × 165 mm Bauplatte und Spritzguss-Toleranzen. Druckgeschwindigkeit erreicht bis zu 1 cm pro Minute – sechsmal schneller als der Branchendurchschnitt. Die Frontend-Schnittstelle überwacht Druckfortschritt und Membrangewinnung. Automatische Harznachfüllung eliminiert manuelle Harz-Nachfüllungen während des Laufs, während ein Roboterarm die Bauplatte zu integrierten Wasch- und Härtstationen bewegen kann, was den End-to-End-Workflow vollständig automatisiert.

Software-Features umfassen voxel-basierte Orientierung und Stützenplatzierung, die Machine-Learning-Algorithmen nutzen, die die physikalischen Eigenschaften des Teils berücksichtigen. Nexa3D kollaboriert zudem mit BEGO zur Entwicklung FDA-zugelassener Dentalharze, die hohe Auflösung mit rekordschneller Produktion kombinieren.

Zukünftige Richtungen

Nächste-Generation-Drucker werden Druckzeiten weiter verkürzen, Bauraumvolumen erweitern und neue Materialien mit verbesserter UV- und Temperaturbeständigkeit einführen. Nexa3D investiert auch in benutzerfreundliche Software – „STRG+P“-Tools, die jedermann erlauben, eine Datei hochzuladen und die Maschine den Rest erledigen zu lassen.

Early-Access-Programme starten noch dieses Jahr, mit vollem kommerziellem Versand für die zweite Hälfte 2019 geplant.

Abschließende Gedanken

„Die Zukunft des 3D-Drucks ist vielversprechend“, sagt Medalsy. „Wir sind zuversichtlich, dass unsere Technologie nicht nur die Produktion beschleunigen, sondern auch transformieren wird, wie Produkte entworfen und gefertigt werden.“

Über Izhar Medalsy

Dr. Izhar D. Medalsy ist Chief Product Officer bei Nexa3D, mit einem PhD in Physikalischer Chemie von der Hebrew University of Jerusalem und Postdoc-Forschung in Biophysik an der ETH Zürich. Zuvor leitete er Produkt- und Geschäftsentwicklung bei Wyatt Technology, dem Weltmarktführer in Lichtstreutechnologie.

Mehr über Nexa3D erfahren: https://nexa3d.com