Het Amerikaanse Optomec heeft een aantal patenten toegekend gekregen voor het 3D printen van micro-componenten met de Aerosol Jet technologie. Hiermee 3D print het features van 15 micron, een vijfde van de doorsnede van een menselijk haar. Optomec ziet voor 3D Micro-Printing onder andere toepassingen in de halfgeleiderindustrie.
De Aerosol Jet technologie voor 3D Micro-Printing die Optomec gepatenteerd heeft, is geschikt voor meerdere materialen. Niet alleen metalen, maar ook polymeren en composieten. De werking is bij al deze materialen aangetoond.
Toepassingen Aerosol Jet technologie onder andere in de halfgeleider en medische industrie
Aerosolen tot maximaal 5 µm doorsnede
Het systeem 3D print met druppels die een doorsnede hebben tussen de 1 en 5 µm. Met UV-verlichting of in situ verwarming beïnvloedt Optomec het gedrag van deze aerosolen wanneer ze op het doeloppervlak worden gespoten. Bij gebruik van UV-licht zorgt men ervoor dat de fotopolymeerdruppels gedeeltelijk gelijk uitharden. Of als men op oplosmiddel gebaseerde nanodeeltjesdispersies print, zullen deze snel drogen voordat ze het oppervlak raken. De hieruit voortvloeiende verhoogde viscositeit van de aerosoldruppels vergemakkelijkt de vorming van vrijstaande 3D-vormen. Laterale resoluties van 15 µm zijn al door Optomec geprint. Laagdikten van 100 nanometer en aspect ratio’s van >100X voor structuurhoogten gemeten in millimeters zijn haalbaar.
Toepassingen
Michael Renn, Chief Technology Officer en de uitvinder op wiens naam de patenten staat, bestempelt de ontwikkeling van het 3D Micro-Printing met aerosol technologie als een logische doorontwikkeling van de techniek. Optomec wil deze technologie voor steeds meer toepassingen geschikt maken. Michael Renn noemt concreet microstructuren zoals die nu bestaan in onder andere de semiconductor en de medical device markt.
7 miljoen dollar nieuwe bestellingen
Optomec ontwikkelt meerdere additive manufacturing systemen voor uiteenlopende sectoren. Onlangs kondigde het aan voor meer dan $7 miljoen aan nieuwe orders te hebben gekregen van bestaande klanten. Daaronder een klant uit de MRO-business voor gasturbine motoen die het 5e productiesysteem voor het repareren van turbinebladen heeft gekocht. Deze investering in een ruim 1 miljoen dollar kostende 3D metaalprinter geeft volgens Optomec aan dat de luchtvaartindustrie weer begint te investeren.
Meer informatie over het US Patent No. 10,994473 – Fabrication of Three-Dimensional Structures by In-Flight Curing of Aerosols
