CEO da Fortify, Josh Martin, Explica Como Fluxprint™ Transforma Impressão 3D de Compósitos

[Crédito da imagem: Fortify]

Joshua Martin, CEO da Fortify

A Fortify, sediada em Boston, é pioneira em uma abordagem revolucionária de impressão 3D de compósitos que combina alinhamento magnético de fibras com Processamento Digital de Luz (DLP). Essa sinergia produz peças de compósitos de alta resolução e alto desempenho que eram anteriormente impossíveis de fabricar.

O cerne desta inovação é o Fluxprint™, que impulsiona a plataforma de Manufatura de Compósitos Digital (DCM) da Fortify. A DCM é projetada para ajudar empresas a criar ferramentas duráveis – como inserts de moldagem por injeção – e peças de produção de uso final com velocidade e precisão sem precedentes.

Você poderia me falar um pouco sobre a Fortify?

A Fortify é uma empresa de manufatura aditiva baseada em Boston entregando a plataforma de próxima geração para impressão de compósitos. Fundimos a força de materiais reforçados com fibras com o acabamento superficial e precisão de tecnologias SLA/DLP.

Nosso princípio fundador foi claro: eliminar o trade-off entre forma e função. Prototipagem tradicional oferece ou aparência realista ou performance funcional, mas raramente ambas. Em contraste, a tecnologia da Fortify nos permite adicionar fibras de reforço a fotopolímeros de alta resolução enquanto controlamos sua orientação com campos magnéticos.

A química de fotopolímeros estagnou amplamente nos últimos 25-30 anos, com apenas melhorias incrementais nos últimos anos. Ao integrar aditivos de reforço nestas químicas, desbloqueamos um espaço de propriedades mais amplo – resistência, rigidez, condutividade térmica – através de todas as três dimensões de cada voxel.

Isso é o que compõe sua plataforma de Manufatura de Compósitos Digital (DCM)?

Sim. A plataforma DCM abrange hardware, software e materiais que ajustam arquitetura de fibra para performance ótima. O Fluxprint™ aplica campos magnéticos dentro da câmara de construção para orientar compósitos magneticamente responsivos precisamente.

Quais indústrias e aplicações seriam mais adequadas para sua tecnologia?

Visamos ferramentas primeiro, aproveitando nossa capacidade de produzir peças com resolução de fotopolímeros enquanto suportam temperaturas até 300°C e mantêm resistência e rigidez líderes da indústria.

Isso posiciona a Fortify para disruptar o mercado de moldagem por injeção, onde investimentos em ferramentas são substanciais e lead times podem durar semanas. Nossas impressões ficam prontas em cerca de uma hora – comparado ao ciclo de dez semanas de ferramentas convencionais – enquanto entregam vida de ciclo mais alta e capacidades de produção de volume menor para aplicações de alto valor.

Também buscamos produção de peças de uso final, permitindo peças que atendem certificações rigorosas como FST (inflamabilidade, fumaça, toxicidade). Expandir a paleta de materiais é essencial para adoção mais ampla na manufatura aditiva, e nossa plataforma se destaca nessa área.

Qual é sua visão sobre o estado atual da impressão 3D de compósitos, e como a tecnologia está se desenvolvendo?

A impressão 3D de compósitos permanece um segmento nascente relativo a impressão 3D de polímeros e metal, que atraíram bilhões em investimento. Empresas como Carbon, Markforged e Arevo estão liderando o caminho, ainda assim impressoras de compósitos ainda ficam atrás em termos de acabamento superficial, isotropia e versatilidade de material.

A maioria dos sistemas de compósitos existentes depende de FDM baseado em extrusão, que sofre de má qualidade superficial e anisotropia direcional. A abordagem da Fortify aborda essas lacunas entregando compósitos isotrópicos de alta resolução com controle preciso sobre orientação de fibra e propriedades mecânicas.

Nossa missão é permitir produção de alto throughput de materiais que tradicionalmente requerem usinagem ou lay-up manual. Ao incorporar esses materiais diretamente no processo de construção, desbloqueamos novas liberdades de design e reduzimos complexidade de manufatura.

Por que demorou tanto para a indústria reconhecer compósitos como uma grande oportunidade para impressão 3D?

A maturidade do mercado comprador tem sido um fator chave. Esforços iniciais de impressão 3D focaram em mercados de consumidor e prototipagem, enquanto compósitos eram reservados para aeroespacial de alto desempenho e artigos esportivos. À medida que a tecnologia amadurece, aplicações industriais estão ganhando tração, e a indústria está mudando de soluções genéricas para especializadas.

Agora estamos em um estágio onde compósitos podem entregar não apenas performance estrutural mas também propriedades como condutividade térmica e resistência ao calor específicas – atributos críticos para muitas aplicações de engenharia.

Pensando na indústria AM de forma mais geral, como você a vê evoluindo nos próximos cinco anos?

Os próximos cinco anos verão uma mudança decisiva rumo à manufatura industrial "lights-out". Empresas como Carbon pavimentaram o caminho, mas o foco se intensificará em inovação de hardware, software e materiais.

Desenvolvimentos-chave incluem rastreamento de fio digital – desde números de lote de matéria-prima até validação pós-impressão – habilitado por machine learning. Isso reduzirá variabilidade, aumentará repetibilidade e construirá a confiança necessária para adoção em larga escala.

Quais são alguns dos desafios que a indústria precisará superar?

Barreiras atuais incluem alcançar o alto throughput, repetibilidade e eficiência de custo requeridos para Indústria 4.0. Para atingir esses objetivos, equipamentos de manufatura aditiva devem evoluir de impressoras hobbyistas para unidades de manufatura totalmente integradas, completas com controles de qualidade e padrões de processo de usinagem CNC.

Eventos como IMTS revelam que a maioria dos participantes ainda vem da manufatura tradicional, sublinhando a necessidade de AM amadurecer em uma tecnologia de produção mainstream.

Quanto tempo levará para a indústria se tornar uma porção maior da manufatura geral?

Embora a manufatura aditiva nunca substitua totalmente a manufatura convencional, seu valor reside em geometrias únicas, propriedades de materiais e prototipagem rápida. A Fortify está focada em habilitar essas vantagens para criar novos mercados em vez de meramente substituir processos existentes.

A Fortify anunciou uma rodada de financiamento de US$ 2,5 milhões este ano. O que este investimento significa para a empresa?

A rodada, anunciada em janeiro, foi uma recaptação de financiamento anterior e visou acelerar testes beta de nossa plataforma. Também fechamos uma Série A de US$ 10 milhões liderada pela Accel Partners, que financiará produção de hardware e expansão de nossa biblioteca de materiais.

Com os próximos dois sistemas de materiais já validados, agora priorizamos soluções de ferramentas e escalamos rumo a produção de peças de uso final across domínios de engenharia diversos.

Você poderia nos contar mais sobre sua colaboração com a DSM?

A DSM é nossa primeira parceira na plataforma de materiais abertos. Esta colaboração nos permite focar em aditivos, hardware e software enquanto damos aos clientes múltiplos fornecedores de materiais.

Os fotopolímeros de alta temperatura da DSM – capazes de manter resistência a ~100°C – combinam com o alinhamento magnético da Fortify para produzir peças que performam em temperaturas ainda mais altas, estendendo a aplicabilidade das soluções de ambos os parceiros.

Um modelo de materiais abertos é o futuro da impressão 3D?

Historicamente, a indústria de impressão era verticalmente integrada. Hoje, especialização tornou-se a norma – software, processadores, memória e materiais são desenvolvidos por players distintos. Um ecossistema de materiais abertos oferece flexibilidade aos clientes e encoraja inovação, embora padronização industry-wide leve tempo.

O que os próximos 12 meses reservam para a Fortify?

Estamos escalando nossa equipe para atingir marcos de produto, visando deployments beta inícios a meados de 2020 e disponibilidade geral em 2021. Capital adicional será buscado no final de 2021 para fabricar sistemas de grau de produção para inícios de 2022.

Estamos ativamente engajando clientes de alto toque e convidando early adopters a se juntarem à nossa jornada. Para mais informações, visite https://3dfortify.com.