特種化學品巨頭贏創發力,加速3D打印材料創新
在2021亞洲TCT展會上,南極熊對全球領先的特種化學品公司贏創増材制造產品線亞太區商務經理王瑤迪女士 進行了專訪。
贏創3D打印材料產品體系
贏創目前的3D打印材料種類越來越豐富,覆蓋了線材、粉末、樹脂等,以高分子材料為主。
贏創即用型3D打印材料解決方案一系列定制化的高性能材料,適用于多種主流的3D打印工藝,包括:
匹配SLS技術的尼龍12(PA12), PA613, TPA (尼龍彈性體)粉末產品;
匹配FDM技術的工業級和植入級聚醚醚酮(PEEK)絲材;
匹配工業級DLP技術的設備的光敏樹脂產品,高韌性、高強度、類ABS的配方產品等。
△聚醚醚酮(PEEK)絲材打印樣品
贏創3D打印材料產品組合具有多類型的熱變形溫度和應用技術,適用于眾多應用領域,包括航空航天、汽車、消費品、醫療等:
在醫療領域,植入級聚醚醚酮(PEEK)可用于骨科和頜面外科的種植體;
消費品類型中,尼龍12粉末高性能樹脂產品可以批量、高效制造可定制化的眼鏡;
在汽車應用中,由于其優異的制件性能、低吸水率和較寬的應用溫度范圍,尼龍12粉末可用作功能性的汽車部件試制等。
特種化學品領導廠商的3D打印產業戰略
贏創除了研發3D打印材料之外,還在產業內進行投資,比如投資軟件公司Castor,在中國還投資了醫療3D打印公司麥遞途,和SLA設備公司聯泰科技。
王瑤迪女士告訴南極熊,“創新是穩固市場地位和擴大市場份額的關鍵。因此,我們聚焦于那些能為我們創造新業務的創新領域。“增材制造”是贏創六大創新增長領域之一。這一領域的增長速度高于市場平均水平,基于社會和經濟大趨勢的同時又與贏創的技術能力相匹配。
與客戶及行業伙伴的合作是重要的創新驅動力。企業風險投資(CVC)作為一種協助企業外部創新和增長的方式,其活躍度正處于持續上升期,特別是在中國。贏創希望通過企業風險投資的形式,幫助公司在較早階段獲取顛覆性技術和創新業務模式,并對現有產品組合進行補充。此外,對初創企業的風險投資,也能促進雙方更直接地合作,有助于產生戰略協同效應。目前,贏創針對增材制造已完成多筆投資,其中2筆在中國進行(麥遞途、聯泰)。
贏創于2019年末對以色列初創企業Castor進行了投資。由Castor開發的這種軟件技術可以評估如何將3D打印工藝應用到生產當中,評估維度包括零部件的3D可打印性、選取最佳打印材料、并估算成本和交貨時間。在這款軟件的幫助下,贏創能更好地了解客戶需求和偏好,以便開發新的材料。
麥遞途是一家醫療3D打印公司。2019年,贏創作為領投方,參與了麥遞途的新一輪融資,投資總金額為數百萬歐元。在業務層面,這項投資幫助我們更快地進入中國醫療市場,建立應用。贏創生產的3D打印材料,經由麥遞途的3D打印機生產出供醫療領域使用的植入物,最終投放到終端市場。
2020年年底,贏創通過其風險投資部門認購中國聯泰科技公司的少數股份。本項投資主要出于光固化打印技術的應用前景的考量。我們計劃加快新型光聚合物產品投入市場的速度,特別是針對高速增長的中國市場。這項投資有助于深化雙方戰略合作伙伴關系,發揮更大的協同效應。”
植入物3D打印材料助力醫療創新
贏創開發了全球首款用于3D打印的植入級聚醚醚酮(PEEK)長絲。該長絲可通過熔融沉積成型(FDM)技術實現顱頜面和脊柱等醫療領域PEEK植入物的增材制造,滿足個性化、患者匹配和多孔結構等臨床需求或產品功能性需求。贏創的植入級PEEK長絲VESTAKEEP? i4 3DF上市后受到了國內外領先的FDM設備供應商和骨科植入物生產商的青睞。
以VESTAKEEP?植入級PEEK為原料的醫療植入物已在全球有法規要求的國家和地區獲得了注冊證,例如,中國、美國、歐盟、日本、韓國等。贏創的植入級PEEK有嚴格、規范的質量管控,包括風險管理和變更管理,以確保VESTAKEEP?植入級PEEK質量的穩定性和可靠性。
在3D打印植入體材料認證方面,贏創積極參與了中國醫療器械行業協會醫療器械增材制造專委會的團標《增材制造聚醚醚酮(PEEK)個性化顱頜面植入器械》的制定,同時也和合作伙伴積極為藥監局最近發布的《增材制造聚醚醚酮植入物注冊技術指導原則》(征求意見稿)獻言獻策。VESTAKEEP? i4 3DF的認證正在有序進行,包括骨結合PEEK(VESTAKEEP? Fusion)在內的VESTAKEEP?植入級PEEK復合物3D打印用長絲也正在開發中,預計今年第三季度上市。贏創愿意攜手FDM設備供應商、骨科植入物生產商助力3D打印PEEK植入物的創新。
推出即用型光敏樹脂,殺入光固化3D打印市場
贏創于近期已經正式成立了全新聚合樹脂產品線,由此正式進入了光固化技術市場。
△光敏樹脂打印樣品
在2021TCT亞洲展上,首次公開展示了新產品線旗下的三款適用于工業級批量制造的即用型配方產品:
①INFINAM? TI 3100 L是贏創光敏樹脂產品線中的首款高性能材料,可用于制造強度極高且耐沖擊性良好的3D打印部件。得益于良好的特性組合,INFINAM? TI 3100 L可用于生產基于SLA、DLP等光聚合工藝的工業組件。根據測試,使用此種新材料打印而成的組件的沖擊抗性為30 J/ m3,斷裂伸長率高達120%,因此可抵御強力沖擊或沖壓等永久性力學作用。INFINAM? TI 3100 L適用于從工業到汽車部件、消費品行業中的各類特定應用,既可滿足設計自由度上的需求,又能應對物品使用中的高機械負載情況。
②第二款產品INFINAM? ST 6100 L則有望填補高強度光敏樹脂材料的需求缺口。INFINAM? ST 6100 L的抗張強度為89 MPa,撓曲應力為145 MPa,其制件機械強度接近于注塑件中的25%玻纖增強尼龍,并且具有120℃的熱變形溫度(HDT)。
③第三款產品是市場上最接近于ABS注塑件的光敏樹脂產品,同時具有相當優秀的耐沖擊性能和制件強度,熱變形溫度在75- 83℃左右。
這三款材料都具有優秀的耐老化性和極高的打印穩定性,并且都是單組份體系配方,隨取隨用,方便快捷,非常適合用戶使用DLP類型的工業打印設備直接制造批量化的零件。
材料大廠助力3D打印產業發展
南極熊看到,越來越多的化學化工巨頭,例如贏創、巴斯夫、科思創、帝斯曼、漢高、萬華等,憑借自身的技術和產業資源積累,逐漸發力3D打印材料,開發出新的性能,創造新的應用。
我們有理由相信,傳統材料廠商的重視,可以很好加速3D打印行業的發展。
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