Представляем Fuse X1: доступный промышленный SLS 3D-принтер от Formlabs

Представляем Fuse X1: доступный промышленный SLS 3D-принтер от Formlabs

За 15 лет Formlabs работала над созданием мощных, доступных и интуитивно понятных инструментов, чтобы каждый мог воплотить свои идеи в жизнь. 3D-принтеры Fuse 1 Generation принесли селективное лазерное спекание (SLS) на рабочий стол, но промышленная производительность и крупные детали оставались дорогими и недоступными — до сих пор.

Fuse X1 обеспечивает детали производственного качества в тот же день за 50% меньше и с в 3 раза большей производительностью, чем у конкурентов. Начиная от $84,999, Fuse X1 делает крупноформатную промышленную SLS 3D-печать наконец доступной — с качеством, простотой использования и обслуживанием, которые вы привыкли ожидать от Formlabs.

Fuse X1 позволяет поставлять крупные прототипы на следующий день с меньшим количеством сшивания или склеивания и по более низкой стоимости, минимизируя трудозатраты и ускоряя инновации. Он также обеспечивает лучшую стоимость за деталь (CPP) и наивысшую производительность для конечных деталей, делая SLS 3D-печать конкурентоспособной с литьём под давлением для более широкого спектра применений.

3D-принтер Fuse X1 и станции постобработки Fuse Sift X1 и Fuse Blast

Экосистема Fuse X1 состоит из SLS 3D-принтера Fuse X1 и сменного блока построения (Build Unit) Fuse X1, станции восстановления порошка Fuse Sift X1, вакуумного конвейера Fuse X1 для управления порошком и комплекта Fuse Blast High Capacity Kit для очистки и полировки.

Изучите Fuse X1 | Связаться с отделом продаж

Печатайте крупные детали с Fuse X1

Fuse X1 обеспечивает SLS-детали производственного качества в новом масштабе, с в 7,5 раз большим объёмом построения, чем Fuse 1+ 30W. Ранее производство крупных деталей требовало дорогого аутсорсинга или дополнительных трудозатрат, поскольку крупные детали приходилось разделять на секции, печатать, а затем склеивать вместе. С объёмом построения 330 × 330 × 565 мм (13,0 x 13,0 x 22,2 дюйма) и максимальной длиной детали 713 мм (28,1 дюйма) Fuse X1 позволяет печатать крупные детали без обширного секционирования. Это снижает затраты, устраняет часть ручного труда и сокращает сроки.

Fuse X1 обеспечивает эти крупные детали на небольшой занимаемой площади 1,3 м² (12,5 фут²) — менее половины от устаревших промышленных принтеров и всего лишь примерно в 2,5 раза больше, чем Fuse 1+ 30W, что делает печать крупных деталей в помещении достижимой даже в небольших пространствах.

Как Radio Flyer печатает раму грузового eBike за два дня с Fuse X1

«Fuse X1 поднимает планку того, что мы можем предложить для наших выставочных прототипов — того, что мы показываем нашим розничным клиентам для получения одобрения. Я могу итерировать в три раза чаще с в девять раз меньшими трудозатратами — это чрезвычайно привлекательное ценностное предложение».

— Агостино ЛоБелло, инженер по разработке продуктов, Radio Flyer

Дизайнеры могут итерировать только в темпе своих инструментов. От рамы до корзин и солнцезащитных козырьков — электрические велосипеды и аксессуары Radio Flyer проектируются внутри компании. Несколько лет назад, когда Radio Flyer только начинала разрабатывать ebike, прототипирование рамы занимало два месяца. Сначала строилась металлическая рама. Затем она обшивалась небольшими отпечатками с нескольких принтеров. Большой объём построения Form 4L и прочные материалы позволили инженерам пропустить металлическую раму, разделив CAD-модель на 19 построений для печати. Это требовало недели времени печати, за которой следовали дни склеивания деталей вместе.

«С Fuse X1 мы теперь можем напечатать целую грузовую раму Flyer Loop ebike за ночь и склеить её на следующий день. Так мы перешли от двух месяцев к двум неделям, а затем к паре дней».

— Агостино ЛоБелло, инженер по разработке продуктов, Radio Flyer

С Fuse X1 рама велосипеда Flyer Loop может быть напечатана всего за одно построение Fuse X1. ЛоБелло обнаружил, что детали являются размерно точными, что позволяет ему легко соединять их вместе, обеспечивая в девять раз меньше трудозатрат и прототипы за 10% времени. Это позволяет ЛоБелло итерировать больше и сосредоточиться на дизайне конечного продукта, а не на проектировании для печати.

 

Достижение низкой стоимости детали

Печатайте плотно упакованные построения с высоким разнообразием, как эти детали дрона.

Большой объём построения Fuse X1 в сочетании с плотностью упаковки более 30% по объёму позволяет поставлять детали производственного качества на 50% дешевле, чем конкурирующие принтеры, и всё это на половине площади. Эта низкая стоимость за деталь делает производство более доступным, чем когда-либо. Используйте API Formlabs для интеграции Fuse X1 с вашей системой управления производством (MES) для оптимизированного производства.

На момент анонса для Fuse X1 доступен Nylon 12 Powder — универсальный и биосовместимый материал с высокой детализацией и размерной точностью. Настройки для дополнительных материалов появятся скоро: Nylon 11 Powder будет доступен к концу 2026 года, а Nylon 12 GF Powder и TPU Powder — к лету 2027 года. Для достижения наименьшей стоимости за деталь доступны скидки на оптовые закупки порошка для всех материалов Formlabs; свяжитесь с отделом продаж, чтобы разместить оптовый заказ.

Достижение в 3 раза большей производительности на Autotiv Manufacturing

«Fuse X1 окупился примерно в пять раз быстрее, чем сопоставимые SLS-системы, которые у нас уже есть и которые мы оцениваем, благодаря примерно вдвое меньшим первоначальным затратам и примерно вдвое большей производительности. Вы можете получить возврат инвестиций чрезвычайно быстро».

— Эван ЛаБелль, генеральный директор, Autotiv Manufacturing

Поставка 10 000 3D-печатных деталей в неделю требует высокой производительности с каждого квадратного фута предприятия. Принтеры должны быть быстрыми и надёжными, и всё это с низкой стоимостью за деталь. В Autotiv более 200 принтеров работают круглосуточно, поставляя детали клиентам в США и за их пределами — часто за один рабочий день.

До Fuse X1 Autotiv печатала крупные детали на своём устаревшем SLS 3D-принтере Farsoon SS403P, цикл которого занимал около 70 часов. С временем цикла ~24 часа Autotiv может эффективно выполнить два или три построения на одном Fuse X1 за то же время, которое потребовалось бы для одного построения на Farsoon. Это позволяет им масштабировать производство, не занимая больше места, поставляя крупные SLS-детали клиентам со значительно более короткими сроками.

Оптовые скидки на порошок и быстрое время печати приводят к низкой стоимости за деталь на Fuse X1, обеспечивая быстрый возврат инвестиций, что позволяет Autotiv легко продолжать масштабировать SLS 3D-печать с Fuse X1.

«Благодаря компактной занимаемой площади Autotiv может разместить множество Fuse X1 на том же пространстве, которое заняли бы более крупные SLS-платформы. Это означает, что мы можем заполнить наше предприятие большим количеством машин, работающих с большим количеством материалов, поставляя более высокие объёмы деталей нашим клиентам».

— Эван ЛаБелль, генеральный директор, Autotiv Manufacturing

 

Высокопроизводительное производство

Fuse X1 обеспечивает крупные детали в тот же день, с в 3 раза большей производительностью, чем у конкурентов, и в 5 раз большей производительностью, чем Fuse 1+ 30W.

Adaptive Thermal Control (адаптивный тепловой контроль) — это новая тепловая архитектура, разработанная для поддержания стабильных условий печати по всей камере построения. Она собирает и обрабатывает в 700 раз больше тепловых данных в секунду, чем Fuse 1+ 30W. Эти данные используются для управления 13 независимыми тепловыми зонами, которые обеспечивают, поддерживают и спекают порошок при невероятно точной и стабильной температуре от первого слоя до последнего, давая клиентам неограниченную свободу и исключительное качество деталей.

Adaptive Thermal Control впервые открывает неограниченную свободу упаковки в крупноформатном SLS. В то время как максимальная плотность упаковки для MJF 3D-принтеров составляет примерно 10%, а для устаревших крупноформатных SLS-принтеров — около 20%, Fuse X1 может достичь более 30% объёмной плотности упаковки, чтобы вместить больше деталей за построение и достичь беспрецедентной производительности.

3 280 защёлок миксера Form 4 можно настроить в PreForm всего за несколько кликов.

Одно построение более 3 000 защёлок миксера Form 4 можно напечатать на Fuse X1 за 41 ч 30 мин. Это заняло бы четыре построения HP 5200.

Печать настраивается в PreForm — бесплатном программном обеспечении Formlabs для подготовки печати. Упаковка Fuse X1 ограничена только геометрией деталей. Требуется всего 1 мм расстояния между деталями, и детали диктуют настройку печати.

Tesla печатает 20 000 деталей в месяц на Fuse X1 вместо литья под давлением

На Tesla Giga в Неваде отдел аддитивного производства поставляет от 10 000 до 30 000 деталей в неделю. Принтеры должны быть быстрыми, время переналадки минимальным, а время безотказной работы — ключевым.

«Благодаря увеличенной производительности и сниженным затратам Fuse X1 полностью изменил наше представление о том, какие виды проектов может поддерживать наша лаборатория, по сравнению с тем, что традиционно передавалось бы на литьё под давлением».

— Коди Джепсон, инженер-техник, аддитивное производство в Tesla Giga NV

Команда Tesla использует неоставляющую прокладку для удержания стекла без царапин или следов. Это временная деталь, которая будет нужна в течение шести месяцев. Джепсон изначально рассматривал литьё под давлением для неоставляющей прокладки, но обнаружил, что стоимость за деталь при SLS 3D-печати была конкурентоспособной. До Fuse X1 Джепсон печатал от 10 000 до 20 000 неоставляющих прокладок в месяц в выделенных построениях, поскольку, как и на традиционных крупноформатных SLS 3D-принтерах, упаковка мелких деталей вокруг одной крупной детали влияла бы на размерную точность деталей из-за худшего теплового контроля. Однако с высокой плотностью упаковки, обеспечиваемой Adaptive Thermal Control Fuse X1, Джепсон говорит: «С X1 мы можем упаковывать их вокруг других деталей и использовать то, что иначе было бы пустым пространством, дополнительно снижая нашу стоимость за деталь».

Печать неоставляющей прокладки на устаревшем SLS была более дорогой из-за требуемых выделенных построений, что означало бы, что переход на литьё под давлением имел бы смысл через два-три месяца после начала проекта. Но Джепсон говорит: «Теперь, с сниженной стоимостью детали на Fuse X1, это полностью меняет расчёт, и мы можем вообще не переходить на литьё под давлением».

 

Fuse X1 против устаревших промышленных принтеров

С ценой, составляющей менее трети от сопоставимых SLS и MJF 3D-принтеров с плавлением порошкового слоя, и меньшей занимаемой площадью, Fuse X1 доступен, делая производство крупных деталей быстрым проще и экономичнее, чем когда-либо.

Параметр	Fuse X1	EOS P3 Next	HP MJF 5210
Рекомендованная розничная цена экосистемы	Принтер от $84,999	$400,000+	$500,000+
Объём построения	330 × 330 × 565 мм 63 л	340 x 340 x 600 мм 69 л (Fuse X1 составляет 91% от этого)	380 x 284 x 380 мм 41 л (Fuse X1 на 54% больше)
Агенты и печатающие головки	Нет	Нет	Постоянные затраты
Скорость обновления PA12	30%	30-50%	20%
Макс. плотность упаковки	Объём: 30%+* Масса: 48%+	Объём: ~20% Масса: ~35%	Объём: ~8-10% Масса: ~20%

*Нет жёсткого ограничения на объёмную плотность упаковки на Fuse X1 — даже весь адресуемый объём построения может быть спечён в твёрдый блок. Минимальное расстояние между деталями и геометрия — единственные факторы, ограничивающие плотность упаковки.

Цена: Fuse X1 стоит менее трети от сопоставимых SLS и MJF 3D-принтеров с плавлением порошкового слоя.

Плотность упаковки: Fuse X1 обеспечивает более 30% объёмной плотности упаковки, что значительно превосходит показатели EOS P3 Next (~20%) и HP MJF 5210 (~8-10%).

Занимаемая площадь: Fuse X1 занимает менее половины пространства устаревшего промышленного принтера, что позволяет разместить вдвое больше машин на той же площади.

Доступность: За стартовую стоимость устаревшего промышленного принтера можно приобрести несколько Fuse X1 для значительно более высокой производительности.

Более высокие первоначальные затраты и более длительный возврат инвестиций устаревших промышленных принтеров могут быть барьерами для многих компаний, желающих внедрить крупноформатную 3D-печать в помещении. Доступная стартовая цена Fuse X1 означает более низкие первоначальные затраты и более быстрый возврат инвестиций — или больше принтеров. За стартовую стоимость устаревшего промышленного принтера можно приобрести несколько Fuse X1, для значительно более высокой производительности при той же стартовой цене.

Одной из главных болевых точек для тех, кто использует устаревшие промышленные SLS-принтеры, является обслуживание и время безотказной работы, когда пользователи ждут дни или недели запчастей или приезда техников. План производственного обслуживания Fuse X1 предлагает пятилетнюю гарантию и поддержку на месте в течение 48 часов экспертами-техниками, обеспечивая ваше максимально быстрое возвращение к работе.

«Для нас время безотказной работы машины критично. Поддержка клиентов Formlabs абсолютно задаёт золотой стандарт для промышленной 3D-печати. Отзывчивость, коммуникация и способность работать с клиентом просто заставляют нас возвращаться к оборудованию Formlabs».

— Коди Джепсон, инженер-техник, аддитивное производство в Tesla Giga NV

Интуитивно понятный от подготовки печати до готовой детали

Formlabs известна интуитивно понятными, простыми в использовании принтерами, и Fuse X1 не исключение. Экосистема Fuse X1 следует аналогичному рабочему процессу, что и экосистема Fuse 1, оптимизированному для крупносерийного производства. Интуитивно понятный рабочий процесс осваивается за минуты и, в отличие от многих устаревших промышленных принтеров, не требует выделенного эксперта.

Рабочий процесс Fuse X1

Как только печать подготовлена в PreForm, её можно отправить на Fuse X1 одним кликом. Сенсорный экран Fuse X1 проводит пользователя через подготовку принтера, включая вкатывание блока построения Fuse X1 — модульной тележки на колёсах, которая перемещается между принтером и Fuse Sift X1 для непрерывного производственного процесса. Как только печать начинается, сенсорный экран показывает живое видео построения.

Как только печать завершается, блок построения выкатывается из принтера для охлаждения. Встроенная изоляция внутри блока построения охлаждает детали внутри блока, освобождая принтер для запуска следующей задачи, пока последняя ещё охлаждается, для почти непрерывной работы.

Слепые силовые и информационные разъёмы позволяют заменить блок построения менее чем за пять минут без ручного подключения кабелей или выравнивания.

После охлаждения блок построения подкатывается к Fuse Sift X1, где порошок удаляется с помощью чистого рабочего процесса без ручного вмешательства. Внутри герметичного бокса с перчатками (glovebox), который поддерживает оператора и рабочее пространство в чистоте, построение поднимается из блока построения нажатием кнопки.

Встроенный пневматический пистолет позволяет операторам восстанавливать порошок из деталей за секунды, заменяя медленную ручную чистку щёткой. Как только детали очищены от порошка, они перемещаются через встроенный люк для деталей в транспортный контейнер, освобождая верстак. Тем временем встроенная система транспортировки порошка автоматически перемещает использованный порошок из Fuse Sift X1 в смесительный комплект (Mix Kit). С вместимостью для трёх-пяти полных построений использованного порошка Fuse Sift X1 поддерживает движение крупносерийных операций без узких мест на очистке.

Из Fuse Sift X1 детали перемещаются в Fuse Blast для очистки и полировки. Теперь с на 50% большей вместимостью для крупных деталей и больших партий, Fuse Blast High Capacity Kit — это простая в установке модернизация, включающая барабанный бак большого диаметра с отверстием 400 мм по сравнению с отверстием 270 мм стандартного бака, обрабатывающий эквивалент двух-трёх объёмов построения Fuse 1+ 30W.

Для пользователей с существующей экосистемой Fuse 1 High Capacity Kit можно легко добавить к существующему Fuse Blast примерно за три минуты, открывая возможность обработки деталей Fuse X1 или нескольких партий построений Fuse 1 и Fuse 1+ 30W.

Fuse X1 Vacuum Conveyor — это строительный блок системы транспортировки порошка. Один блок на Fuse X1 загружает обновлённый порошок в принтер, а второй блок перемещает просеянный восстановленный порошок из Fuse Sift X1 в смесительный комплект.

Добавление третьего Fuse X1 Vacuum Conveyor увеличивает мощность, позволяя хранить смешанный или использованный порошок в фибровых бочках.

Надёжность с AI-Powered Print Intelligence™ (печатный интеллект на основе ИИ)

Инженеры Formlabs построили на технологии Fuse 1+ 30W, разработав AI-powered Print Intelligence™ для Fuse X1. Print Intelligence отслеживает, адаптирует и защищает каждую стадию процесса печати, обеспечивая надёжную, простую в использовании печать, которую вы привыкли ожидать от Formlabs.

Одной из самых распространённых причин сбоев печати в SLS является посторонний мусор. Один волос может испортить построение и стоить тысячи долларов простоя. Print Intelligence устраняет эту проблему, обнаруживая дефекты деталей в реальном времени и выборочно удаляя поражённую деталь из последующих слоёв. На другом принтере один волос мог бы вызвать накапливающиеся дефекты, которые испортят всю печать. На Fuse X1 Print Intelligence изолирует сбой и завершает остальное построение, максимизируя выход деталей.

Print Intelligence включает пять интегрированных подсистем:

AI Failure Prevention (предотвращение сбоев на основе ИИ) использует компьютерное зрение для мониторинга каждого слоя с тепловизионной визуализацией в реальном времени для обнаружения аномалий до того, как ваше построение выйдет из строя. Print Intelligence™ обнаруживает дефекты деталей в реальном времени и выборочно удаляет поражённую деталь из последующих слоёв, экономя материалы и время.

Thermal Management (управление теплом) поддерживает стабильные условия по всему объёму построения, используя 13 независимо управляемых тепловых каналов с непрерывным считыванием температуры, тока нагревателя и обратной связи тепловой камеры.

Motion Control (управление движением) обеспечивает согласованную работу рекоатера и дозатора через пятиосевое замкнутое управление движением с обратной связью энкодера.

Systems Health Monitoring (мониторинг состояния систем) непрерывно проверяет готовность системы и эксплуатационную стабильность с контролем давления в камере, считыванием уровня порошка и мониторингом блокировок.

Optics Control (управление оптикой) обеспечивает стабильную производительность на протяжении каждого построения с регулировкой в реальном времени 120W лазера и высокопроизводительных гальванометров, включая температуру, ток и чистоту ИК-окна.

Эти подсистемы отслеживают печать, чтобы обнаружить проблемы до того, как они испортят всё построение, экономя время, материал и обеспечивая поставку деталей, когда они вам нужны.

Внедрение Fuse X1 в помещении

В то время как традиционные 3D-принтеры с плавлением порошкового слоя требуют дорогостоящей перестройки помещения, специализированной системы отопления, вентиляции и кондиционирования (HVAC) и нескольких дней настройки с техником, Fuse X1 можно провезти через стандартную дверь и установить менее чем за час, чтобы вы могли начать печатать в первый же день. Требуется однофазное питание и внешний азот для установки и печати без переоборудования помещения.

Занимаемая площадь принтера Fuse X1 составляет менее 50% от EOS P3 или HP 5200.

Занимаемая площадь Fuse X1 в 1,3 м² означает, что он занимает менее половины пространства устаревшего промышленного принтера. Это означает, что вдвое больше принтеров можно разместить на том же пространстве, максимизируя производительность на квадратный метр и позволяя даже небольшим лабораториям прототипирования поставлять крупные детали.

Инструменты, чтобы воплотить ваши идеи в жизнь

Formlabs стремится создавать инструменты, которые позволяют каждому воплотить свои идеи в жизнь. С экосистемой Fuse X1 крупноформатный промышленный SLS теперь доступен, давая пользователям возможность производить более крупные детали, чем когда-либо прежде, или поставлять более высокие объёмы деталей — и всё это при более низкой стоимости за деталь.