Josh Martin, director ejecutivo de Fortify, explica cómo Fluxprint™ transforma la impresión 3D compuesta

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Joshua Martin, director ejecutivo de Fortify

Fortify, con sede en Boston, es pionera en un innovador enfoque de impresión 3D compuesta que combina la alineación de fibras magnéticas con el procesamiento digital de luz (DLP). Esta sinergia produce piezas compuestas de alta resolución y alto rendimiento que antes eran imposibles de fabricar.

El núcleo de esta innovación es Fluxprint™ , que impulsa la plataforma de fabricación de compuestos digitales (DCM) de Fortify. DCM está diseñado para ayudar a las empresas a crear herramientas duraderas (como insertos para moldes de inyección) y piezas de producción de uso final con una velocidad y precisión sin precedentes.

¿Podrías contarme un poco sobre Fortify?

Fortify es una empresa de fabricación aditiva con sede en Boston que ofrece la plataforma de próxima generación para la impresión compuesta. Fusionamos la resistencia de los materiales reforzados con fibra con el acabado superficial y la precisión de las tecnologías SLA/DLP.

Nuestro principio fundamental era claro:eliminar el equilibrio entre forma y función. La creación de prototipos tradicionales ofrece una apariencia realista o un rendimiento funcional, pero rara vez ambas cosas. Por el contrario, la tecnología de Fortify nos permite agregar fibras de refuerzo a fotopolímeros de alta resolución mientras controlamos su orientación con campos magnéticos.

La química de los fotopolímeros se ha estancado en gran medida durante los últimos 25 a 30 años, con sólo mejoras incrementales en los últimos años. Al integrar aditivos de refuerzo en estas químicas, desbloqueamos un espacio de propiedades más amplio (resistencia, rigidez, conductividad térmica) en las tres dimensiones de cada vóxel.

¿Es esto lo que compone su plataforma de fabricación de compuestos digitales (DCM)?

Sí. La plataforma DCM abarca hardware, software y materiales que ajustan la arquitectura de fibra para lograr un rendimiento óptimo. Fluxprint™ aplica campos magnéticos dentro de la cámara de construcción para orientar con precisión los compuestos magnéticamente sensibles.

¿Qué industrias y aplicaciones serían las más adecuadas para su tecnología?

Nos centramos primero en las herramientas, aprovechando nuestra capacidad para producir piezas con la resolución de los fotopolímeros mientras soportamos temperaturas de hasta 300 °C y mantenemos una resistencia y rigidez líderes en la industria.

Esto posiciona a Fortify para revolucionar el mercado del moldeo por inyección, donde las inversiones en herramientas son sustanciales y los plazos de entrega pueden durar semanas. Nuestras impresiones están listas en aproximadamente una hora, en comparación con el ciclo de diez semanas de las herramientas convencionales, y al mismo tiempo ofrecen un ciclo de vida más largo y capacidades de producción de menor volumen para aplicaciones de alto valor.

También buscamos la producción de piezas de uso final, permitiendo piezas que cumplan con certificaciones estrictas como FST (inflamabilidad, humo, toxicidad). Ampliar la paleta de materiales es esencial para una adopción más amplia en la fabricación aditiva, y nuestra plataforma sobresale en esa área.

¿Cuál es su opinión sobre el estado actual de la impresión 3D compuesta y cómo se está desarrollando la tecnología?

La impresión 3D compuesta sigue siendo un segmento incipiente en comparación con la impresión 3D de polímeros y metales, que han atraído miles de millones de dólares en inversiones. Empresas como Carbon, Markforged y Arevo están liderando el camino, pero las impresoras compuestas todavía están rezagadas en términos de acabado superficial, isotropía y versatilidad de materiales.

La mayoría de los sistemas compuestos existentes se basan en FDM basado en extrusión, que adolece de una calidad superficial deficiente y de anisotropía direccional. El enfoque de Fortify aborda estas brechas al ofrecer compuestos isotrópicos de alta resolución con un control preciso sobre la orientación de las fibras y las propiedades mecánicas.

Nuestra misión es permitir la producción de alto rendimiento de materiales que tradicionalmente requieren mecanizado o laminado manual. Al incorporar estos materiales directamente en el proceso de construcción, desbloqueamos nuevas libertades de diseño y reducimos la complejidad de fabricación.

¿Por qué la industria ha tardado tanto en reconocer los compuestos como una gran oportunidad para la impresión 3D?

La madurez del mercado comprador ha sido un factor clave. Los primeros esfuerzos de impresión 3D se centraron en los mercados de consumo y de creación de prototipos, mientras que los compuestos se reservaron para artículos deportivos y aeroespaciales de alto rendimiento. A medida que la tecnología madura, las aplicaciones industriales están ganando terreno y la industria está pasando de soluciones genéricas a soluciones especializadas.

Ahora estamos en una etapa en la que los compuestos pueden ofrecer no solo rendimiento estructural sino también propiedades como conductividad térmica y resistencia al calor específica, atributos críticos para muchas aplicaciones de ingeniería.

Pensando en la industria de la fabricación aditiva en general, ¿cómo cree que evolucionará en los próximos cinco años?

En los próximos cinco años se producirá un cambio decisivo hacia una fabricación de grado industrial y sin luces. Empresas como Carbon han sentado las bases, pero la atención se intensificará en la innovación de hardware, software y materiales.

Los desarrollos clave incluyen el seguimiento digital de hilos, desde los números de lote de la materia prima hasta la validación posterior a la impresión, habilitado por el aprendizaje automático. Esto reducirá la variabilidad, mejorará la repetibilidad y generará la confianza necesaria para la adopción a gran escala.

¿Cuáles son algunos de los desafíos que la industria deberá superar?

Las barreras actuales incluyen lograr el alto rendimiento, la repetibilidad y la rentabilidad necesarios para la Industria 4.0. Para alcanzar estos objetivos, los equipos de fabricación aditiva deben evolucionar desde impresoras para aficionados hasta unidades de fabricación totalmente integradas, con los controles de calidad y estándares de proceso del mecanizado CNC.

Eventos como IMTS revelan que la mayoría de los participantes todavía provienen de la fabricación tradicional, lo que subraya la necesidad de que la AM madure hasta convertirse en una tecnología de producción convencional.

¿Cuánto tiempo le tomará a la industria convertirse en una porción mayor de la fabricación total?

Si bien la fabricación aditiva nunca reemplazará por completo la fabricación convencional, su valor radica en geometrías únicas, propiedades de materiales y creación rápida de prototipos. Fortify se centra en permitir que estas ventajas creen nuevos mercados en lugar de simplemente sustituir los procesos existentes.

Fortify anunció una ronda de financiación de 2,5 millones de dólares este año. ¿Qué supone esta inversión para la empresa?

La ronda, anunciada en enero, fue un resumen de la financiación anterior y tenía como objetivo acelerar las pruebas beta de nuestra plataforma. También cerramos una Serie A de $10 millones liderada por Accel Partners, que financiará la producción de hardware y la expansión de nuestra biblioteca de materiales.

Con los siguientes dos sistemas de materiales ya validados, ahora estamos dando prioridad a las soluciones de herramientas y escalando hacia la producción de piezas de uso final en diversos dominios de ingeniería.

¿Podría contarnos más sobre su colaboración con DSM?

DSM es nuestro primer socio en la plataforma de material abierto. Esta colaboración nos permite centrarnos en aditivos, hardware y software y, al mismo tiempo, ofrecer a los clientes múltiples proveedores de materiales.

Los fotopolímeros de alta temperatura de DSM, capaces de mantener la resistencia a ~100 °C, se combinan con la alineación magnética de Fortify para producir piezas que funcionan a temperaturas aún más altas, ampliando la aplicabilidad de las soluciones de ambos socios.

¿Es un modelo de materiales abiertos el futuro de la impresión 3D?

Históricamente, la industria gráfica estuvo integrada verticalmente. Hoy en día, la especialización se ha convertido en la norma:el software, los procesadores, la memoria y los materiales son desarrollados por distintos actores. Un ecosistema de materiales abiertos ofrece a los clientes flexibilidad y fomenta la innovación, aunque la estandarización en toda la industria llevará tiempo.

¿Qué le deparará a Fortify los próximos 12 meses?

Estamos ampliando nuestro equipo para cumplir con los hitos del producto, apuntando a principios y mediados de 2020 para implementaciones beta y disponibilidad general en 2021. Se buscará capital adicional a fines de 2021 para fabricar sistemas de producción para principios de 2022.

Estamos involucrando activamente a los clientes de alto contacto e invitando a los primeros usuarios a unirse a nuestro viaje. Para obtener más información, visite https://3dfortify.com .