本帖最后由 冰墩熊 于 2023-3-7 13:28 编辑
南极熊导读:传统过滤膜的制造工艺已经存在了几十年,然而,这些方法在生产效率和质量方面都存在限制。3D打印技术的发展为过滤膜制造带来了新的可能性,例如定制化、快速生产和更高质量的产品。这是否意味着3D打印将会成为过滤膜生产的未来方向呢?
2023年3月7日,南极熊获悉,英国初创公司Evove成功获得了总额为690万美元(约为4785万人民币)的融资。
Evove可通过3D打印技术制造过滤更为精密的滤膜
Evove致力于开发下一代高效、低成本、高产能的3D打印解决方案。该公司开发的Selective Thermoplastic Electrophotographic Process(STEP)技术,可通过将熔融塑料沉积到定制磨损部件上来打印高精度的工程级零部件。该技术被认为是一项重大的技术突破,能够为制造行业提供更高效、更灵活和更经济的生产方式。
At One Ventures和AM Ventures,两家致力于支持技术创新和3D打印初创企业的风险投资公司,以及两位现有投资者,联合领投本轮融资。这笔新资金将协助该组织扩大制造能力,并加快其专有反应性3D打印工艺的扩展。该公司计划未来的重点将放在锂提取、食品饮料、海水淡化、超纯水和水再利用等关键产品和现有客户基础上。
Evove执行团队(从左到右):Craig Clement、Chris Wyres和Andrew Walker
颠覆性生产力
Evove的宗旨是“过滤无法过滤的东西”,它们专注于开发3D打印技术解决方案,以解决过滤和分离问题。其产品包括改进的膜和精密工程膜,可以克服传统结构中固有的缺陷。因此,该公司表示,使用它的专有解决方案可以降低能源消耗并节约水资源。
Evove首席营销官Andrew Walker说到:“现今大多数膜制造商仍在使用几十年前的传统方法制造一种基础技术,这种技术涉及到几乎所有我们所接触的东西,包括衣服、饮料和汽车电池。目前的问题是,这些从1960年代开始使用的工艺会形成多孔结构,如果在电子显微镜下观察,这些结构会呈现出各种孔径(如下图所示),这本身就让精密过滤变得非常困难。”据Walker表示,这些传统制造的膜的主动过滤效率仅为17%。
使用1960年代技术制造的膜(左)与更为先进的3D打印膜(右)
Walker进一步表示:"3D打印技术已经彻底改变了游戏规则。虽然1960年代的技术潜力已经耗尽,但3D打印技术可以再一次在这些现有成熟行业上实现飞跃,与那些较老的制造工艺相比,性能提高了几个数量级。"
Evove首席执行官Chris Wyres补充说:“这种方法是革命性的,可以实现变革性的表现。” 目前,Evove公司开始使用计算流体动力学和一些轻触式人工智能来加速设计过程并优化滤膜,然后再使用3D打印技术制造出与传统膜制造完全不同的结构。
在英格兰的Evove实验室测试3D打印滤膜性能
进一步使用陶瓷制造新型膜
Evove最初尝试在现有的膜上应用氧化石墨烯涂层来提高性能,但这并没有解决底层基板的缺陷,而这种基板是一种不精确、过时的设备。Wyres表示,这就像他们在给膜贴上“创可贴”一样,感觉并不完美。
Wyres表示,它们通常使用8英寸直径的管路来制造过滤膜,这样可以满足在现有3D打印技术范围内进行打印。但Evove的目标是使用陶瓷制造新型膜,这些膜具有优化结构。虽然当时3D打印技术还未完全开发,但已经有多种打印头可供使用。因此,Evove开始研究如何使用现有的打印头和内部技术来制造Separonics陶瓷膜。
虽然陶瓷膜已经问世多年,但它们的高昂成本极大地削弱了它们的潜力。Walker 解释说,陶瓷材料的收缩和断裂使其变得易碎,尽管理论上它们可以使用很长时间,但它们往往会断裂。这些障碍使得购买陶瓷膜变得困难,大多数公司都会避免使用。现在,Evove找到了一种方法,可以将陶瓷膜的成本定位在与聚合物膜相同的水平。
Wyres解释道“我们开发了一种基于反应性粘合剂喷射技术的解决方案,可以制造陶瓷膜,其成本低于目前技术的60%。这种革命性的反应技术不需要长时间的高温烧结过程。同时,传统制造陶瓷膜的成本一直是这个行业的痛点,但我们知道陶瓷膜的使用寿命比聚合物膜更长。陶瓷膜可以承受高温、极端酸度或碱度以及高操作压力,使其适用于聚合物膜无法使用的许多应用。”
Evove位于英国的实验室中,将特种涂层应用于滤膜
为实现低碳化而努力
因此,Evove通过开创性的陶瓷3D打印技术,实现了将陶瓷膜成本降低的目标。这种创新是吸引像AM Ventures这样投资者的主要原因,他们准备推动该技术的商业潜力。
Evove皆在利用3D打印技术帮助新兴市场向新能源经济转型,主要关注锂行业和绿色氢气生产。该公司的3D打印膜技术可从非常规资源中获取更具可持续性的锂,并提高绿氢的电解生产效率。此外,Evove还将帮助传统行业客户从高碳足迹过渡到更高效的模式。
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