NexD1 print 6 materialen inclusief geleidende voor PCB’s

De Berlijnse startup Next Dynamics heeft momenteel een succesvolle Kickstarter campagne met de NexD1. Dit is een multimateriaal 3D printer. Naast kunststof 3D print de NexD1 ook PCB’s en andere materialen met nano pigmenten. In totaal kunnen 6 verschillende materialen in één printjob worden gecombineerd.

 

Voor prototyping is 3D printen een al lang en breed geaccepteerde technologie. De droom van veel productontwikkelaars is echter dat ze een compleet prototype kunnen 3D printen, inclusief de printplaat voor de elektronica. Op dit moment worden weliswaar de eerste PCB printers gekocht door grote multinationals. Feit blijft dat je hiermee niet in één keer je werkend prototype kunt printen.

 

NexD1: eigen nozzles voor DigiJet technologie

En dat is precies wat de Berlijnse startup wel belooft. Next Dynamics noemt de zelf ontwikkelde printtechnologie DigiJet. Ze zeggen op Kickstarter dat dit een verbeterde en geoptimaliseerde variant is van PolyJet. ‘Geoptimaliseerd, gereconfigureerd en flink lagere kosten.’ Het resultaat is dat de productieversie van de NexD1 (dat spreek je uit als next-one) liefst 6 materialen quasi tegelijk kan printen. Dankzij de nieuwe printkop gebeurt dat met een nauwkeurigheid van 10 µm. In elke printer zitten 6 printkoppen, elk voorzien van 200 jetting nozzles met een diameter van 5 µm. Door de nozzles wordt het voorverwarmd materiaal op zijn plaatst gebracht. De startup heeft deze printkop zelf ontwikkeld, waar andere fabrikanten dit als koopdeel inkopen. Door de productie zelf te doen, op basis van het eigen ontwerp, houdt Next Dynamics de kosten laag.

 

3D printen PCB’s geeft designvrijheid

 

In 3 stappen geleidende lagen printen

De laagdikte waarmee men print, kan worden ingesteld tussen 10 en 200 µm. In een experimenteer modus kan men laagdikten van zelfs 5 µm printen. Het printen zelf gebeurt snel, zeker als je bedenkt dat men tot 6 materialen in één werkstuk kan aanbrengen. Bij de eerste doorgang wordt support materiaal geprint, dan volgen in de tweede stap de andere materialen. In principe maakt het niks uit of men dan nog één of vijf van de andere materialen print, dat gebeurt gelijktijdig. De uitzondering is als er geleidend materiaal wordt geprint. Hiervoor is nog een 3e doorgang nodig. De printer galvaniseert in de laatste doorgang namelijk het resin waarin nanodeeltjes zitten. Elke beweging over het hele bed vergt 3 tot 5 seconden. Als je dus PCB’s gaat printen, kost dat tussen de 12 en 15 seconden per laag voor een maximaal printformaat van 20 bij 20 bij 20 cm. Het Duitse bedrijf levert zelf materiaalcartridges, maar het systeem is open zodat ook andere polyjet printmaterialen gebruikt kunnen worden.

 

PCB’s in 3D vorm

Het echt interessante van het Duitse concept is dat je in één keer geleidende materialen meeprint. Een PCB wordt dus integraal 3D geprint met de rest van de behuizing. Next Dynamics wijst er vooral op dat dit zowel doorlooptijd verkort als nieuwe designmogelijkheden biedt. PCB’s hebben nu immers traditioneel rechthoekige vormen. De PCB’s moeten dan bovendien apart gemonteerd worden in het prototype. Met de NexD1 wordt alles in één keer geprint, ongeacht de vorm. Het materiaal levert dezelfde kwaliteit als een standaard PCB. Het board kan zelfs een 3D vorm aannemen. Naast geleidend materiaal is er ook transparant materiaal beschikbaar, materiaal met magnetische eigenschappen, flexibele materialen. Alles zit in cartridges om het vervangen van materiaal zo eenvoudig mogelijk te maken.

 

3D printer in voorjaar 2017 gereed voor productie

De verkoopprijs van deze 3D printer wordt straks 5499 U$. Op Kickstarter zijn de early birds pakketten al uitverkocht, maar voor 3999 U$ kan men er nog een bemachtigen. De materiaalcartridges zullen uiteindelijk tussen de 15 en 100 dollar per stuk gaan kosten. De ontwikkeling is al in een ver gevorderd stadium: in april wil Next Dynamics de eerste Beta machines verschepen. In september 2017 kunnen degenen die hebben ingeschreven op het early bird pakket hun printer verwachten. In totaliteit hebben tot nog toe (29 december) 244 backers meer dan een half miljoen dollar toegezegd, 250 procent méér dan het oorspronkelijke doel.