Josh Martin, PDG de Fortify, explique comment Fluxprint™ transforme l'impression 3D composite

[Crédit image : Fortify]

Joshua Martin, PDG de Fortify

Fortify, basé à Boston, est pionnier d'une approche révolutionnaire d'impression 3D composite qui combine alignement magnétique de fibres et Traitement Numérique de Lumière (DLP). Cette synergie produit des pièces composites haute résolution, haute performance, auparavant impossibles à fabriquer.

Le cœur de cette innovation est Fluxprint™, qui alimente la plateforme de Fabrication Composite Numérique (DCM) de Fortify. La DCM est conçue pour aider les entreprises à créer des outillages durables – comme des inserts de moulage par injection – et des pièces de production d'utilisation finale avec une vitesse et une précision sans précédent.

Pourriez-vous nous parler un peu de Fortify ?

Fortify est une entreprise de fabrication additive basée à Boston livrant la plateforme de nouvelle génération pour l'impression composite. Nous fusionnons la résistance des matériaux renforcés de fibres avec la finition de surface et la précision des technologies SLA/DLP.

Notre principe fondateur était clair : éliminer le compromis entre forme et fonction. Le prototypage traditionnel offre soit une apparence réaliste, soit une performance fonctionnelle, mais rarement les deux. En revanche, la technologie de Fortify nous permet d'ajouter des fibres de renforcement aux photopolymères haute résolution tout en contrôlant leur orientation avec des champs magnétiques.

La chimie des photopolymères a largement stagné pendant 25-30 ans, avec seulement des améliorations incrémentielles ces dernières années. En intégrant des additifs de renforcement dans ces chimies, nous débloquons un espace de propriétés plus large – résistance, rigidité, conductivité thermique – dans les trois dimensions de chaque voxel.

Est-ce ce qui compose votre plateforme de Fabrication Composite Numérique (DCM) ?

Oui. La plateforme DCM englobe le matériel, le logiciel et les matériaux qui ajustent l'architecture des fibres pour une performance optimale. Fluxprint™ applique des champs magnétiques dans la chambre de construction pour orienter précisément les composites magnétiquement réactifs.

Quels secteurs et applications seraient les mieux adaptés à votre technologie ?

Nous ciblons d'abord l'outillage, tirant parti de notre capacité à produire des pièces avec la résolution des photopolymères tout en supportant des températures jusqu'à 300 °C et en maintenant une résistance et rigidité leaders du secteur.

Cela positionne Fortify pour disrupter le marché du moulage par injection, où les investissements en outillage sont substantiels et les délais peuvent s'étendre sur des semaines. Nos impressions sont prêtes en environ une heure – comparé au cycle de dix semaines de l'outillage conventionnel – tout en offrant une durée de vie de cycle plus élevée et des capacités de production à faible volume pour des applications à haute valeur.

Nous poursuivons aussi la production de pièces d'utilisation finale, permettant des pièces répondant à des certifications strictes comme FST (inflammabilité, fumée, toxicité). L'élargissement de la palette de matériaux est essentiel pour une adoption plus large en fabrication additive, et notre plateforme excelle dans ce domaine.

Quel est votre avis sur l'état actuel de l'impression 3D composite, et comment la technologie se développe-t-elle ?

L'impression 3D composite reste un segment naissant par rapport à l'impression 3D polymère et métal, qui ont attiré des milliards d'investissements. Des entreprises comme Carbon, Markforged et Arevo mènent la voie, pourtant les imprimantes composites restent en retard en termes de finition de surface, d'isotropie et de polyvalence matériaux.

La plupart des systèmes composites existants reposent sur l'extrusion FDM, qui souffre de mauvaise qualité de surface et d'anisotropie directionnelle. L'approche de Fortify comble ces lacunes en livrant des composites isotropes, haute résolution, avec un contrôle précis sur l'orientation des fibres et les propriétés mécaniques.

Notre mission est de permettre la production à haut débit de matériaux nécessitant traditionnellement l'usinage ou la pose manuelle. En intégrant ces matériaux directement dans le processus de construction, nous débloquons de nouvelles libertés de conception et réduisons la complexité de fabrication.

Pourquoi a-t-il fallu si longtemps pour que l'industrie reconnaisse les composites comme une grande opportunité pour l'impression 3D ?

La maturité du marché acheteur a été un facteur clé. Les premiers efforts d'impression 3D se concentraient sur les marchés grand public et prototypage, tandis que les composites étaient réservés à l'aérospatial haute performance et aux articles de sport. À mesure que la technologie mûrit, les applications industrielles gagnent maintenant du terrain, et l'industrie passe de solutions génériques à spécialisées.

Nous sommes maintenant à un stade où les composites peuvent livrer non seulement la performance structurelle mais aussi des propriétés comme la conductivité thermique et la résistance thermique spécifique – attributs critiques pour de nombreuses applications d'ingénierie.

En pensant à l'industrie FA plus généralement, comment la voyez-vous évoluer sur les cinq prochaines années ?

Les cinq prochaines années verront un tournant décisif vers la fabrication industrielle « lights-out ». Des entreprises comme Carbon ont posé les bases, mais l'accent s'intensifiera sur l'innovation matériel, logiciel et matériaux.

Les développements clés incluent le fil numérique (digital thread) – du numéro de lot matière première à la validation post-impression – activé par l'apprentissage machine. Cela réduira la variabilité, améliorera la répétabilité, et construira la confiance nécessaire pour l'adoption à grande échelle.

Quels sont certains des défis que l'industrie devra surmonter ?

Les barrières actuelles incluent l'atteinte du haut débit, de la répétabilité et de l'efficacité coût requis pour l'Industrie 4.0. Pour atteindre ces objectifs, l'équipement de fabrication additive doit évoluer des imprimantes hobbyistes vers des unités de fabrication entièrement intégrées, complètes avec les contrôles qualité et standards de processus de l'usinage CNC.

Des événements comme l'IMTS révèlent que la majorité des participants viennent encore de la fabrication traditionnelle, soulignant le besoin pour la FA de mûrir en une technologie de production mainstream.

Combien de temps faudra-t-il à l'industrie pour devenir une plus grande portion de la fabrication globale ?

Bien que la fabrication additive ne remplacera jamais totalement la fabrication conventionnelle, sa valeur réside dans les géométries uniques, les propriétés matériaux et le prototypage rapide. Fortify se concentre sur l'activation de ces avantages pour créer de nouveaux marchés plutôt que de simplement substituer les processus existants.

Fortify a annoncé un tour de financement de 2,5 millions $ cette année. Que signifie cet investissement pour l'entreprise ?

Le tour, annoncé en janvier, était un récapitulatif de financements antérieurs et visait à accélérer les tests beta de notre plateforme. Nous avons également clôturé un Series A de 10 millions $ mené par Accel Partners, qui financera la production matériel et l'expansion de notre bibliothèque de matériaux.

Avec les deux prochains systèmes de matériaux déjà validés, nous priorisons maintenant les solutions d'outillage et l'expansion vers la production de pièces d'utilisation finale à travers divers domaines d'ingénierie.

Pourriez-vous nous en dire plus sur votre collaboration avec DSM ?

DSM est notre premier partenaire sur la plateforme matériaux ouverte. Cette collaboration nous permet de nous concentrer sur les additifs, le matériel et le logiciel tout en donnant aux clients plusieurs fournisseurs de matériaux.

Les photopolymères haute température de DSM – capables de maintenir la résistance à ~100 °C – se combinent avec l'alignement magnétique de Fortify pour produire des pièces qui performent à des températures encore plus élevées, étendant l'applicabilité des solutions des deux partenaires.

Un modèle matériaux ouvert est-il l'avenir de l'impression 3D ?

Historiquement, l'industrie de l'impression était verticalement intégrée. Aujourd'hui, la spécialisation est devenue la norme – logiciels, processeurs, mémoire et matériaux sont développés par des acteurs distincts. Un écosystème matériaux ouvert offre aux clients flexibilité et encourage l'innovation, bien que la standardisation à l'échelle de l'industrie prendra du temps.

Que réserve les 12 prochains mois pour Fortify ?

Nous développons notre équipe pour atteindre les jalons produit, ciblant début-milieu 2020 pour les déploiements beta et disponibilité générale en 2021. Un capital additionnel sera recherché fin 2021 pour fabriquer des systèmes de grade production pour début 2022.

Nous engageons activement des clients high-touch et invitons les early adopters à rejoindre notre voyage. Pour plus d'informations, visitez https://3dfortify.com.