Arizonská spoločnosť Rosotics tvrdí, že jej technológia kovovej 3D tlače bude znamenať revolúciu. Prostredníctvom „rýchlej indukčnej tlače“ (Rapid Induction Printing, skrátene RIP) dokáže tlačiť kovové objekty obrovskej veľkosti s bezkonkurenčnou rýchlosťou, bezpečnosťou, energetickou účinnosťou a zároveň lacnejšie.
Mnohé dnešné systémy 3D tlače z kovu využívajú lasery, ktorými spekajú práškový kovový materiál. S laserovými 3D tlačiarňami sa však spája množstvo problémov. Práškové kovy sú dosť drahé a často aj nebezpečné. Napríklad práškový titán je výbušný. 3D „laserovky“ sú navyše energeticky značne neefektívne, výsledný produkt sa musí ešte zahrievať v špeciálnej komore, čo limituje rozmery tlačených objektov. A nebezpečný môže byť aj samotný laserový lúč.
Šéf startupu Rosotics Christian LaRosa hovorí, že prišiel s alternatívou, ktorá rieši všetky tieto problémy a otvára dvere pre lacnú, jednoduchú a rýchlu tlač obrovských kovových dielov. Aj takých, ktoré sa využívajú napríklad v lietadlách a raketách. Rosotics navrhla, postavila a otestovala nový typ tlačovej hlavy pre 3D tlač kovov s názvom Mantis, ktorá zahrieva kov vysoko efektívne prostredníctvom indukcie.
Zakladateľ a riaditeľ spoločnosti Christian LaRosa v strede tímu Rosotics
Ako to funguje? „Vygenerujete elektromagnetické pole z cievky a akýkoľvek feromagnetický kov, ktorý týmto poľom prejde, sa zohreje indukčne, vírivými prúdmi, ktoré v kove vyvolávate. Namiesto ohrevu laserom jednoducho privediete drôt cez trysku a indukčne ho ohrievate, keď ním prechádza. Dostanete sa k rovnakému cieľu s oveľa menšou stratou energie,“ vysvetlil LaRosa. V porovnaní s laserovou 3D tlačiarňou ušetrí indukčný ohrev 30 až 50 % energie.
Rosotics vyriešili aj problém tlače z kovov, ktoré nie sú feromagnetické. Dôležitý bol hliník, ktorý nie je vôbec feromagnetický, ale ide o materiál hojne využívaný v kozmickom a leteckom priemysle. Pomôcť majú technológie ohrevu pomocou plášťa z indukčného materiálu, alebo ohrev pri prechode cieľového kovu cez indukčne vyhrievaný kanál, ktorý dodáva teplo fyzickým kontaktom.
Prototyp tlačiarne Mantis, napájaný z bežnej 240-voltovej zásuvky má tri tlačové hlavy, dokáže spracovať až 50 kg kovu za hodinu a tlačiť diely o veľkosti asi 8 m na šírku a asi 6,1 m na výšku. Tlačiareň v súčasnosti zvláda drôty s priemerom 1 až 10 mm, ale LaRosa hovorí, že v prípade potreby sa dá priemer ľahko zväčšiť, jednoducho rozšírením trysiek.Spoločnosť doteraz otestovala 3D tlač z ocele a hliníka, ale tvrdí, že pre tlač je použiteľná väčšina kovov, vrátane titánu. Technológia funguje dobre s akýmkoľvek materiálom, ktorý je komerčne dostupný vo forme drôtu.
Proces tlače funguje aj pod holým nebom, takže nie je potrebné používať vákuovú komoru. Systém sa dobre hodí na konštrukčné aplikácie ako je štruktúra rakety alebo tanku, ale dokáže vytlačiť v podstate akýkoľvek druh konštrukčnej časti, ktorú by vyžadoval letecký priemysel, energetika, alebo ťažký priemysel.
Startup Rosotics bol založený v roku 2019 a vlani v novembri uzavrel kolo financovania v hodnote 750 000 USD. Aktuálne je vo fáze pred spustením výroby a overovania procesov. Nasledovať má zriadenie montážnej linky a prvé dodávky pre zákazníkov by sa mali realizovať ešte v tomto roku.