Fortify 首席执行官 Josh Martin 解释 Fluxprint™ 如何转变复合 3D 打印

[图片来源：Fortify]

Joshua Martin，Fortify 首席执行官

Fortify 总部位于波士顿，正在开创一种突破性的复合 3D 打印方法，该方法将磁性纤维对准与数字光处理 (DLP) 相结合。这种协同作用可以生产出以前无法制造的高分辨率、高性能复合材料零件。

这项创新的核心是Fluxprint™ ，为 Fortify 的数字复合材料制造 (DCM) 平台提供支持。 DCM 旨在帮助公司以前所未有的速度和精度制造耐用的工具（例如注塑模具嵌件）和最终用途生产零件。

您能告诉我一些有关 Fortify 的信息吗？

Fortify 是一家总部位于波士顿的增材制造公司，提供下一代复合打印平台。我们将纤维增强材料的强度与 SLA/DLP 技术的表面光洁度和精度融为一体。

我们的创立原则很明确：消除形式和功能之间的权衡。传统的原型设计要么提供逼真的外观，要么提供功能性能，但很少两者兼而有之。相比之下，Fortify 的技术使我们能够向高分辨率光聚合物添加增强纤维，同时通过磁场控制其方向。

光聚合物化学在过去 25-30 年里基本停滞不前，近年来只有渐进式的改进。通过将增强添加剂集成到这些化学物质中，我们在每个体素的所有三个维度上解锁了更广泛的属性空间——强度、刚度、导热性。

这就是您的数字复合材料制造 (DCM) 平台的组成部分吗？

是的。 DCM 平台包含可调整光纤架构以获得最佳性能的硬件、软件和材料。 Fluxprint™ 在构建室内施加磁场，以精确定向磁响应复合材料。

哪些行业和应用最适合您的技术？

我们首先瞄准工具，利用我们生产具有光聚合物分辨率的零件的能力，同时承受高达 300°C 的温度并保持行业领先的强度和刚度。

这使得 Fortify 能够颠覆注塑成型市场，因为该市场的模具投资巨大，交货时间可能长达数周。与传统模具的十周周期相比，我们的打印件在大约一个小时内即可准备就绪，同时为高价值应用提供更长的循环寿命和更低的批量生产能力。

我们还追求最终用途零件的生产，使零件能够满足 FST（易燃性、烟雾、毒性）等严格认证。扩大材料选择对于更广泛地采用增材制造至关重要，而我们的平台在该领域表现出色。

您对复合 3D 打印的现状有何看法？该技术的发展如何？

相对于吸引了数十亿投资的聚合物和金属 3D 打印，复合材料 3D 打印仍然是一个新兴领域。 Carbon、Markforged 和 Arevo 等公司处于领先地位，但复合材料打印机在表面光洁度、各向同性和材料多功能性方面仍然落后。

大多数现有复合材料系统都依赖于基于挤出的 FDM，但其表面质量较差且存在方向各向异性。 Fortify 的方法通过提供各向同性的高分辨率复合材料并精确控制纤维取向和机械性能来解决这些差距。

我们的使命是实现传统上需要机加工或手糊成型的材料的高产量生产。通过将这些材料直接嵌入到构建过程中，我们释放了新的设计自由度并降低了制造复杂性。

为什么业界花了这么长时间才认识到复合材料是 3D 打印的巨大机遇？

购买市场的成熟度是一个关键因素。早期的 3D 打印工作主要集中在消费者和原型市场，而复合材料则专注于高性能航空航天和体育用品。随着技术的成熟，行业应用越来越受到关注，行业正在从通用解决方案转向专业解决方案。

我们现在所处的阶段是，复合材料不仅可以提供结构性能，还可以提供导热性和比耐热性等特性，这些属性对于许多工程应用至关重要。

从更广泛的角度思考增材制造行业，您如何看待它在未来五年的发展？

未来五年将出现向工业级“熄灯”制造的决定性转变。 Carbon 等公司已经奠定了基础，但重点将集中在硬件、软件和材料创新上。

主要发展包括通过机器学习实现的数字线程跟踪（从原材料批次号到打印后验证）。这将减少可变性，增强可重复性，并建立大规模采用所需的信任。

行业需要克服哪些挑战？

当前的障碍包括实现工业 4.0 所需的高吞吐量、可重复性和成本效率。为了实现这些目标，增材制造设备必须从业余打印机发展成为完全集成的制造单元，并配备数控加工的质量控制和工艺标准。

IMTS等活动表明，大多数参与者仍然来自传统制造业，这凸显了增材制造技术需要成熟为主流生产技术。

该行业需要多长时间才能在整个制造业中占据更大的份额？

虽然增材制造永远不会完全取代传统制造，但其价值在于独特的几何形状、材料特性和快速原型制作。 Fortify 致力于利用这些优势来创造新市场，而不仅仅是替代现有流程。

Fortify 今年宣布完成 250 万美元的融资。这项投资对公司意味着什么？

该轮融资于一月份宣布，是对之前融资的回顾，旨在加速我们平台的 Beta 测试。我们还完成了由 Accel Partners 牵头的 1000 万美元 A 轮融资，该轮融资将资助硬件生产和材料库的扩展。

接下来的两种材料系统已经得到验证，我们现在正在优先考虑工具解决方案，并扩展到跨不同工程领域的最终用途零件生产。

您能告诉我们更多有关您与帝斯曼合作的信息吗？

帝斯曼是我们开放材料平台上的第一个合作伙伴。这种合作使我们能够专注于添加剂、硬件和软件，同时为客户提供多个材料供应商。

帝斯曼的高温光聚合物能够在约 100°C 的温度下保持强度，与 Fortify 的磁对准相结合，可以生产出在更高温度下运行的零件，从而扩展了双方解决方案的适用性。

开放材料模型是 3D 打印的未来吗？

从历史上看，印刷业是垂直整合的。如今，专业化已成为常态——软件、处理器、内存和材料由不同的参与者开发。开放材料生态系统为客户提供灵活性并鼓励创新，尽管全行业的标准化需要时间。

Fortify 未来 12 个月会发生什么？

我们正在扩大团队规模，以实现产品里程碑，目标是在 2020 年初至中期进行测试部署，并在 2021 年全面上市。我们将在 2021 年底寻求额外资金，以便在 2022 年初制造生产级系统。

我们正在积极吸引高接触客户，并邀请早期采用者加入我们的旅程。有关更多信息，请访问 https://3dfortify.com .