새로운 제조 방법이 소규모로 확장될 수 있을까요?

다프네 알렌 | 2023년 10월 3일

Trio Labs의 CEO인 Adam Steege는 "소규모의 복잡한 정밀 부품은 의료 기술 분야에서 수요가 높습니다."라고 Design News에 말했습니다. 의료 분야에서 최소 침습적 시술을 지향하는 추세로 인해 소형화된 장치에 대한 필요성이 높아지고 결과적으로 소형 부품에 대한 수요가 늘어나고 있습니다.

그러나 "고충" 중 하나는 이러한 복잡한 정밀 부품이 이상적인 모양과 마감을 달성하기 위해 종종 3~5개의 서로 다른 프로세스를 거쳐야 한다는 점이며 "대량 생산에는 적합하지 않습니다"라고 그는 말합니다.

Steege는 "많은 마무리 공정 없이 CNC 가공과 동등한 3D 프린팅 공정을 만들 수 있다면 어떨까요?"라는 질문에 답하기 시작했습니다. 스티지가 말했다. "의료기술 개발자뿐만 아니라 생산에도 큰 진전이 될 것입니다."

그래서 Steege는 수지 주입 분말 리소그래피(RIPL)를 발명하고 Trio Labs라는 회사를 설립했습니다. 회사 사이트에 따르면 RIPL은 표준 금속 사출 성형 분말을 사용하여 고정밀, 99% 밀도의 금속 부품을 대량 생산합니다. Steege는 10월 10일 MD&M Minneapolis 세션, Micro Metal AM: The Faster Path to New Device Development에서 RIPL에 대한 세부 정보를 공유할 예정입니다.

RIPL을 사용하면 "일부 디자인의 차단을 해제할 수 있습니다"라고 그는 말하며 기존 프로세스로는 생산하기 어려운 디자인을 지적했습니다. “우리는 디자인 가능성의 범위를 열 수 있습니다.”

이 방법은 Steege가 "R&D와 생산 사이의 간극"이라고 부르는 문제를 해결하는 데도 도움이 될 수 있습니다. 다관절 복강경 수술 장치 및 기타 제품을 연구하면서 의료 장치 개발 분야에서 10년을 보낸 그는 대량 생산이 가능한 정밀 장치를 개발하는 데 따른 어려움을 잘 알고 있습니다. "우리는 R&D를 마친 다음 상업적 규모에 도달하기 위해 무언가를 다시 엔지니어링해야 했습니다."라고 그는 말합니다.

“이제 프로토타입 제작과 생산에 동일한 프로세스를 사용할 수 있습니다.”라고 그는 설명합니다.

RIPL은 "고해상도(5미크론)를 달성하고 수십만 개의 부품을 만들 수 있는" 리소그래피 공정을 사용한다고 Steege는 말합니다. “층별 공정이라 금속 사출 성형과는 다릅니다. 성형할 때 금형 형상에 의해 제약을 받는 경우가 많습니다. 너무 작은 금형 공간에만 공급원료를 밀어넣을 수 있습니다. 레이어별 프로세스를 통해 수십 마이크론까지 줄일 수 있습니다.” MIM에서 나타나는 흐름 분포 문제도 피할 수 있다고 그는 말합니다.

“또한 주요 차원을 제어할 수도 있습니다.”라고 그는 계속합니다. “당신이 만드는 레이어는 기하학적 구조와 무관합니다. 성형 시 나타나는 부품 간 변형과 형상 제약 조건을 볼 수 없습니다.”

Steege는 그의 팀이 "CNC를 사용하는 사람들이 RIPL로 쉽게 전환했다"는 사실을 발견했다고 말했습니다.

그는 3D 프린팅에 어려움을 겪고 있는 사람들에게 RIPL을 고려해 볼 것을 권장합니다. “많은 사람들이 3D 프린팅에 감정적인 부담을 갖고 있습니다. 우리는 그것을 3D 프린팅이라고 부르기도 꺼려집니다. 이건 다른 동물이에요.” 그가 3D 프린팅에서 본 문제에는 표면 마감, 공차(사양에 얼마나 근접할 수 있는지), 기능적인 부품을 처음부터 달성하는 것과 관련된 문제가 포함됩니다.

“3D 프린팅은 새로운 디자인 공간을 제공하지만 일부 기술에는 품질 문제가 있었습니다.”라고 그는 말합니다. 그는 잠재적인 사용자가 "RIPL을 사용하는 위치와 방법"을 배우도록 권장합니다.

MD&M 미니애폴리스에서 열린 Steege의 10월 10일 세션, Micro Metal AM: 새로운 장치 개발을 위한 더 빠른 길에 참석하여 자세히 알아보세요.

텍스트 형식에 대한 추가 정보