Interview mit Chris Prucha, CEO von Origin, über den Aufbau eines offenen Ökosystems für die additive Fertigung

Der Harz-3D-Druck hat sich rasant weiterentwickelt und ist vom Rapid Prototyping zur Serienproduktion übergegangen. Startups treiben diesen Wandel voran, indem sie die Art und Weise, wie wir mit Harzen bauen, neu definieren.

Origin wurde 2015 von zwei Softwareentwicklern gegründet und hat eine 3D-Druckplattform aus Harz entwickelt, die softwaregesteuerte Steuerung, modulare Hardware und eine offene Materialstrategie vereint. Diese drei Säulen zusammen gestalten die harzbasierte additive Fertigung neu. Um die Technologie und Vision von Origin zu erkunden, haben wir mit CEO und Mitbegründer Chris Prucha gesprochen.

Wir haben das Geheimnis hinter dem Origin One-Drucker, seine wichtigsten Anwendungen, die Vorteile eines offenen Material-Ökosystems und die Hürden behandelt, die der 3D-Druck überwinden muss, um vollständig industrialisiert zu werden.

Was ist Origin und welche Technologie haben Sie entwickelt?

Origin mit Hauptsitz in SanFrancisco, Kalifornien, setzt sich für Open Additive Manufacturing ein:einen Ansatz, der offene Materialien, erweiterbare Software und modulare Hardware vereint. Der Origin One ist ein Drucker in Produktionsqualität, der die programmierbare Photopolymerisation (P3) nutzt, um Licht, Wärme und Kraft präzise zu steuern und so präzise und konsistente Teile zu liefern.

Origin arbeitet mit einem Netzwerk von Materiallieferanten zusammen, um ein breites Portfolio an Harzen in kommerzieller Qualität zu entwickeln, aus denen einige der härtesten und widerstandsfähigsten Materialien in der additiven Fertigung hervorgehen.

Wie schneidet Ihre Technologie im Vergleich zu anderen Photopolymerisationsprozessen ab?

Die Photopolymerisation hat erhebliche Fortschritte gemacht, doch viele Industriedrucker verlassen sich immer noch auf geschlossene, proprietäre Systeme, die die Materialauswahl einschränken und Innovationen ersticken. Origin bricht mit diesem Schema, indem es sich auf Hardware und Software konzentriert, die es Materialherstellern ermöglicht, vielfältige Harze herzustellen. Unsere ersten Kunden waren Materialanbieter, und wir haben eng mit ihnen zusammengearbeitet, um die für fortschrittliche Materialien erforderlichen Funktionen einzubetten.

Im Gegensatz zu vielen Mitbewerbern nimmt Origin keine Margen bei den Materialien in Anspruch und richtet seine Anreize an Kunden und Partner aus, um additive Anwendungen zu beschleunigen. Die Hardware des Druckers kann Hochtemperatur- oder inerte Umgebungsharze verarbeiten, während die Software einen konsistenten, zuverlässigen Betrieb gewährleistet.

Der Kern des Vorteils von Origin One liegt in seiner Software. Jeder Aspekt des Druckprozesses – Lichteinwirkung, Trennkraft, Temperatur – ist programmierbar. Beispielsweise überwacht ein Kraftsensor die Trennphase und passt Geschwindigkeit und Druck automatisch an, um feine Merkmale und großflächige Oberflächen wie Spritzgusshohlräume zu ermöglichen – Bereiche, in denen andere Photopolymerisatoren oft Probleme haben.

Mit der programmierbaren Steuerung können Benutzer Parameter an das Materialverhalten anpassen. Ein zum Schrumpfen neigendes Silikon kann durch Anpassung der Energiedosierung oder der Temperatur ausgeglichen werden. Formgeometrien können von variablen Schichthöhen und selektiven Geschwindigkeitsanpassungen profitieren und spiegeln die Flexibilität der CNC-Bearbeitung wider.

Aktuelle reale Anwendungen von Origin One

Als SanFranciscos Anordnung zur Unterbringung vor Ort bekannt gegeben wurde, stellte Origin schnell auf die COVID-bezogene Produktion um – Gesichtsschutz, Atemschutzmaskenadapter und Nasopharyngealtupfer. Dank der druckerbasierten Entwicklung von Henkel konnten wir in Zusammenarbeit mit Henkel sterilisierbare Harze in medizinischer Qualität ohne interne Tests validieren. Innerhalb weniger Wochen produzierten wir klinisch validierte Abstrichtupfer und steigerten die Zahl auf eine halbe Million pro Woche bei 40 Origin Ones.

Dentalkunden wie das Shanto Dental Lab in Kanada verwendeten Origin One zur Massenproduktion von PSA-Gesichtsschutzschilden, während Servicebüros Beatmungsteiler für Krankenhäuser druckten. Enventys Partners produzierte 1.000 CAPR-Ersatzteile in nur zehn Stunden auf einer einzigen Maschine.

Über COVID-19 hinaus hat der Dentalsektor – einer der größten und ausgereiftesten 3D-Druckmärkte – von den Materialien von Origin profitiert. Gemeinsam mit BASF haben wir ein kostengünstigeres Modellharz entwickelt, das den Preis von ca. 400 $/kg auf 35 $/kg senkt und gleichzeitig die Genauigkeit und Geschwindigkeit verbessert.

Vorteile eines offenen Materialökosystems

Geschlossene Systeme binden Benutzer häufig an teure, exklusive Harze. Das offene Netzwerk von Origin ermöglicht es den Kunden, jedes beliebige Material auszuwählen, und wir arbeiten mit Partnern zusammen, um neue Harze zu entwickeln. Dieses Partnerschaftsmodell senkt die Kosten, beschleunigt Innovationen und mindert Risiken in der Lieferkette. So wurde beispielsweise im November 2019 ein flammhemmendes Harz mit Henkel auf den Markt gebracht, das die Expertise beider Seiten vereint.

Offene Systeme ermöglichen auch Second Sourcing – entscheidend, wenn Komponentenknappheit die Lieferketten stört. Kunden können mehrere Harze validieren und bei Bedarf direkt mit den Herstellern zusammenarbeiten, um Alternativen zu finden.

Wichtige Herausforderungen für die additive Fertigungsindustrie

1. Materialkosten :Mit dem Einzug der additiven Fertigung in die Produktion nehmen die Materialkosten einen großen Teil der Stückliste ein. Es ist wichtig, den Preis zu senken und gleichzeitig die Leistung beizubehalten.

2. Einheitslösungen :Frühe OEMs bauten geschlossene Ökosysteme auf, die die Flexibilität einschränkten. Heutzutage entsteht ein reichhaltigeres Ökosystem aus Software, Nachbearbeitung und Materialien, die Integration bleibt jedoch uneinheitlich.

3. Prozesskontrolle :Viele Polymerdrucker bieten begrenzte Optimierungsmöglichkeiten. Origin One gibt dem Benutzer die Kontrolle über Energie, Geschwindigkeit und Temperatur zurück und ermöglicht so eine schnelle Iteration und ein tieferes Verständnis des Prozesses.

Branchenausblick und Origins Roadmap

COVID-19 beschleunigte den Bedarf an flexibler Großserienproduktion. Die Unterbrechungen der Lieferkette verdeutlichten die Fähigkeit des 3D-Drucks, Endverbrauchsteile schnell zu liefern. Wenn Unternehmen den ROI neu bewerten, werden Lösungen, die einen klaren Wert aufweisen, den Markt dominieren.

Mit Blick auf die Zukunft wird Origin den Origin One weiterhin an verschiedene Kunden weltweit liefern, die Hardware verfeinern und die Software- und Materialbibliothek erweitern. Unser Ziel ist es, neue Anwendungen für die additive Massenfertigung zu erschließen und gleichzeitig tiefere Einblicke in die Technologie zu gewinnen.

Um mehr über Origin zu erfahren, besuchen Sie www.origin.io .