Waarom Origin voor Stratasys kiest

Nu de maakindustrie de transitie naar 3D printen begint te maken, vult de P3 technologie (DLP) van Origin het gat in het portfolio van Stratasys. Naast FDM en PolyJet gaat Stratasys een 3D printtechnologie aanbieden die vanaf het eerste begin ontwikkeld is voor serieproductie.

Chris Prucha, destijds werkzaam bij Apple, en Joel Ong, bij Google X betrokken bij de ontwikkeling van de autonoom rijdende auto, liepen zo’n zes jaar geleden dagelijks tegen de tekortkomingen van open source DLP-printers aan. Zowel qua hardware, software als de materialen. Ze beseften dat je de relatief eenvoudige DLPtechnologie veel breder inzetbaar kon maken met de juiste software en materialen.

De Origin One, de eerste 3D printer van het in 2015 door Prucha en Ong gestarte Origin, zit dan ook vol met sensoren. En hoewel er een versie voor overheidsdiensten is, draait de 3D printer in principe op cloudsoftware. Hierdoor is Origin

Coole 3D printers volstaan niet meer. De AM-markt vraagt nu andere oplossingen om de stap naar serieproductie te maken.

in staat om de lichtbron en het printproces zodanig te controleren en realtime bij te sturen, dat zowel de herhaalnauwkeurigheid van printjobs als de oppervlaktekwaliteit en nauwkeurigheid hoger liggen dan gebruikelijk bij DLP-printers. “Met onze tientallen sensoren in de Origin One monitoren en sturen we elk facet van het proces, dus de warmte, de druk, de kracht en het licht, op een zodanige manier dat we in staat zijn een beter eindproduct te maken”, legt Finbarr Watterson uit, marketing directeur bij de Amerikaanse printerfabrikant, nu onderdeel van Stratasys. De start-up uit San Francisco is erin geslaagd om een closed loop te ontwikkelen: de cloudsoftware analyseert de meetdata quasi realtime en stuurt het proces direct bij. “We maken het printproces betrouwbaarder op een manier die nog niet eerder is gedaan.” De Origin One is vanaf het begin ontwikkeld met als doel ‘production first’. Doordat onder andere de temperatuur heel strikt geregeld wordt, haalt de Origin One ook bij zeven of acht uren printen een constante kwaliteit. Dat geldt ook voor de hechting van twee lagen.

Andere oplossingen

Is deze consistente kwaliteit voor Stratasys de aanleiding geweest om met Origin in gesprek te gaan? In zekere zin wel, zegt Andy Langfeld, VP EMEA bij Stratasys. “De technologie heeft duidelijk voordelen tegenover die van concurrenten.” De echte reden is echter dat de 3D printmarkt er anno 2021 heel anders uitziet dan vijf jaar geleden. Toen kreeg je de handen nog op elkaar met een coole FDM printer waarvan de klanten zelf maar moesten uitzoeken hoe deze het beste te gebruiken. Andy Langfeld: “Nu we in een transitie van de industrie zitten, moeten we ons op marktsegmenten oriënteren en focussen op wat de klanten in deze segmenten echt verlangen.” Dat is een haptisch en optisch zo nauwkeurig mogelijk prototype van het uiteindelijke product voor de productontwerper. Dat is het 3D printen van jigs and fixtures en functionele prototypes. En dat zijn gecertificeerde onderdelen voor de luchtvaartindustrie. Met de Fen J-serie, de Fortus 3D printers en de Objet machines heeft Stratasys hiervoor oplossingen in huis. Wat ontbrak is de 3D printer voor de productieafdelingen in maakbedrijven. Deze leemte in het portfolio vult Stratasys aan met de Origin P3 technologie. “Deze technologie sluit naadloos aan op onze strategische richting om grotere volumes, en industrial grade producten te printen, die gecertificeerd kunnen worden.”

Stratasys wil de partnerschappen van Origin met de materiaalproducenten in stand houden. Die is cruciaal voor het succes van de 3D printer.

Spuitgietmatrijzen

De P3 technologie heeft namelijk bewezen qua snelheid, nauwkeurigheid en repeatability geschikt te zijn voor toepassingen waarin tienduizenden producten per jaar nodig zijn. Tijdens de coronapandemie heeft de start-up in eigen huis honderdduizenden swabs geprint. Ecco Shoes gebruikt de printers voor de productie van middenzolen. De techniek leent zich ook voor het 3D printen van tooling, onder andere spuitgietmatrijzen. Hoewel Stratasys daarvoor al de polyjet technologie van Objet heeft, biedt Origin nieuwe mogelijkheden, geeft Andy Langfeld aan. Dit komt met name doordat de materialen die de Origin One print thermisch veel zwaarder belast kunnen worden. “Voor spuitgieten ligt de grens voor polyjet tot nog toe op 120 graden C. Met Origin One kunnen we matrijzen printen die bestand zijn tegen temperaturen tot 400 graden C. Daardoor kunnen we heel nieuwe materialen spuitgieten in de geprinte matrijzen.” Met de Objet printers heeft Stratasys de deur naar de spuitgietindustrie geopend, met name voor prototyping matrijzen. Met de Origin P3 technologie maakt de printerfabrikant de stap naar 3D printen van matrijzen voor serieproductie. De spuitgietmatrijzen die je met de Origin One print, zijn geschikt om materialen te verwerken die vanwege hun hogere transitietemperatuur tot nog toe onmogelijk verwerkt konden worden in een 3D geprinte matrijs. Concreet noemt Andy Langfeld glasgevulde nylonmaterialen. Ook de betere oppervlaktekwaliteit van de 3D geprinte producten zorgt voor nieuwe toepassingen. Sommige bestaande klanten van Origin tweaken het proces zo dat ze een maatnauwkeurigheid van enkele honderdste millimeters realiseren. “Ik denk dat we hiermee echt een grote markt openen. De markt voor middelhoge volumes van spuitgietproducten, waar een aluminium matrijs eigenlijk niet echt zinvol is”, zegt Andy Langfeld. Origin legt weliswaar veel nadruk op de softwareontwikkeling, het heeft daarnaast in enkele jaren tijd meerdere grote materiaalproducenten aan zich weten te binden, waaronder DSM. Deze blijven. “De samenwerking met de materiaalproducenten is cruciaal voor het succes van Origin. De partnerschappen blijven”, beklemtoont de Stratasys manager.

SaaS-model

Origin heeft de Origin One in de markt gezet als een service: klanten nemen een abonnement op de software. Dat kan alleen in combinatie met de hardware worden afgenomen. Finbarr Watterson ziet hier niet veel verschillen met de werkwijze van Stratasys, dat op de high end Fortus printers ook steeds meer aanvullende software in abonnementsvorm aanbiedt. Voor een beperkt aantal klanten, bijvoorbeeld overheidsinstanties, biedt men tevens een standalone versie aan. Finbarr Watterson denkt dat het SaaS-model (Software as a Service) in de meeste markten waarin men nu gaat groeien, de voorkeur heeft. Als voorbeeld noemt hij de dentale industrie. “Veel van deze printers zullen over vijf jaar obsolete zijn, verouderd. Daarom is het een aantrekkelijk model om altijd over de meest recente hard- en software te beschikken.” Maar, zo zegt hij, Origin staat ook open voor hybride modellen als software in de cloud niet past in een organisatie.

Andy Langfeld:“Nu we in een transitie van de industrie zitten, moeten we ons op marktsegmenten oriënteren en focussenopwatdeklantenindeze segmenten echt verlangen.”

Europese introductie

De uitrol van de P3 printtechnologie staat bij Stratasys op de planning voor medio 2021. Naast de maakindustrie focust Stratasys op de dentale industrie. Deels denkt men de 3D printers weg te kunnen zetten bij bestaande klanten, deels gaat men ook op zoek naar nieuwe. Stratasys ziet grote kansen in de maakindustrie, die volgens Langfeld de komende jaren de transitie van traditionele naar additieve productietechnieken gaat maken. “Hier zien we zeer grote kansen, bij bestaande klanten alsook bij bedrijven die tot nog toe de stap naar additive manufacturing niet hebben gemaakt omdat misschien volumes en snelheid te gering waren. Ook voor hen is de winkel nu open.” Daarom durfde Stratasys bij de aankondiging van de overname van Origin de verwachting uit te spreken dat het binnen vijf jaar rekent op zo’n $200 miljoen extra omzet per jaar. Dat is ongeveer een derde van de totale omzet die het concern in 2019 realiseerde. “200 miljoen is veel”, erkent Andy Langfeld. “Maar als we zien hoe we deze technologie kunnen opschalen, dan is het potentieel er. Er zijn echt veel markten die deze technologie kunnen oppakken.” Het 3D printconcern voelt zich gesterkt in deze verwachting door de supply chain problemen die Covid19 heeft blootgelegd. Nu Stratasys een printtechnologie kan aanbieden die snel is, nauwkeurig en schaalbaar door series, haalt men de belemmeringen in veel klassieke segmenten van de maakindustrie weg. “Als je de pijnpunten bij klanten combineert met de technologie waarmee je grotere volumes kunt printen, zeer nauwkeurig en certificeerbaar, dan is het vanzelfsprekend dat hier een groot potentieel ligt.”

Vanaf de zomer is de Origin beschikbaar bij Seido-Systems. [www.seido-systems.com/nl]

STRATASYS MET SAF IN POEDERPRINTERS

Stratasys heeft op de valreep van het eerste kwartaal van 2021 een nieuwe technologie aangekondigd: Selective Ansorption Fusion (SAF). Deze is ontwikkeld samen met Xaar 3D, de uitvinder van de SAF technologie. Hiermee begeeft Stratasys zich op het vlak van 3D printen met poeders. Het gaat om onderdelen in een industriële kwaliteit. De nieuwe machine, de H serie Production Platform, kenmerkt zich door een hoge productiviteit en consistente kwaliteit. De technologie leent zich voor een breed scala aan toepassingen. Context, een internationaal onderzoeksbureau, voorspelt dat de markt voor poederbed gebaseerde 3D printers de komende jaren met 21 procent per jaar gaat groeien.