Das gesamte Geschäftsmodell und die strategischen Ziele des Unternehmens basieren auf den einzigartigen Vorteilen des vollfarbigen 3D-Multimaterial-Drucks von Stratasys.
Das britische Unternehmen BiologIC Technologies hat den neuen J826 3D-Farbdrucker für mehrere Materialien von Stratasys installiert, um die synthetische Biologie zu revolutionieren - das Wissenschaftsgebiet, in dem Organismen für nützliche Zwecke umgestaltet werden müssen, indem man ihnen neue Fähigkeiten verleiht. Mit der Installation des J826 ist das in Cambridge ansässige Unternehmen das erste in Großbritannien - und eines der ersten in Europa -, das die jüngste Ergänzung der PolyJet-3D-Drucker der J8-Serie von Stratasys einsetzt.
Das BiologIC-Team entwickelt derzeit eine digitale Bioprozessor-Einheit, die die Laborprozesse beschleunigen soll. Es hofft, dass die neuesten Durchbrüche in den Bereichen Lebensmittel, Kraftstoffe und Medikamente größere Vorteile bringen werden. Nach Abschluss der Arbeiten plant BiologIC, das Gerät - möglicherweise zu Tausenden - auch mit der Technologie der J8-Serie von Stratasys herzustellen.
Laut BiologIC ist die Ingenieurbiologie konventionell ein komplizierter und teurer Prozess, der große Labors und hoch qualifizierte Wissenschaftler erfordert, die Flüssigkeiten mischen und zu verschiedenen Robotern bewegen, die spezifische, sich manchmal wiederholende Aufgaben ausführen. Das Endziel des Teams besteht darin, diesen ganzen Prozess zu verdichten und ein digitales "Labor in einer Box" zu schaffen, das bestehende Prozesse erheblich vereinfacht - ähnlich wie die Art und Weise, in der große Großrechner schließlich kleineren, effizienteren Desktop-PCs weichen mussten.
3D-Druck für die Erstellung von Biologie nach Design und auf Anfrage
"Unser 'Lab in a Box' lässt sich von den Fortschritten im 3D-Druck und der langen und erfolgreichen Geschichte des Halbleiters inspirieren", so Nick Rollings, Mitbegründer von BiologIC. "Wichtig ist, dass unser Instrument dazu verwendet werden könnte, Biologie nach Design und auf Anfrage zu erstellen, sei es zur Behandlung von Patienten vor Ort oder zur Herstellung der neuesten Biokraftstoffe. Wir glauben, dass dieses Gerät die nächste industrielle Revolution ermöglichen wird.
"Aber die Kosten und die zeitlichen Auswirkungen der Entwicklung eines solchen Geräts und seiner Umsetzung in einen funktionierenden Prototyp waren der Stolperstein. Letztendlich war der 3D-Druck die Technologie, die dieses Problem überwinden konnte. Ohne den J826 würden wir als Unternehmen nicht vorankommen, da wir kein Produkt hätten", fährt er fort.
Das schlagende Herzstück des Angebots von BiologIC ist eine 3D-gedruckte 'Bio-Verarbeitungseinheit', die eine Reihe komplexer biologischer Prozesse unter Verwendung vieler verschiedener Elemente und Materialien automatisiert. Dies, erklärt Rollings, wäre mit herkömmlichen Methoden schlicht unmöglich zu realisieren.
Multimaterial-Funktionalität als Schlüssel zum Design
"Die Designfreiheit, die uns der vollfarbige 3D-Multimaterialdruck bietet, ermöglicht es uns, unseren Designprozess ohne Einschränkungen zu beschleunigen", sagt Rollins.
"Tatsächlich ist es uns mit dieser Fähigkeit gelungen, sogar die Komplexität des aktuellen Designs zu erreichen", so Rollins.
Die Möglichkeit, das Material des Vero Ultra Clear™ mit seiner glasartigen Klarheit zu bedrucken, ist zum Beispiel für die Visualisierung des Innenlebens der Patrone unerlässlich, damit Wissenschaftler die Biologie in hoher Qualität und mit der gewünschten Leistung überprüfen können. Innerhalb der Struktur ist die präzise Bewegung von Flüssigkeiten der Schlüssel zur Kontrolle der Biologie, und die Fähigkeit, in flexible Photopolymere wie Agilus30 und andere digitale Materialien zu drucken, hat es dem Unternehmen ermöglicht, innerhalb seiner Bioverarbeitungseinheit ein Niveau an Funktionalität hinzuzufügen, das ohne dieses Material unmöglich gewesen wäre.
Das Design dieser Einheit, die etwa die Größe eines Zauberwürfels hat, kombiniert derzeit vier Materialien, aber das Team hofft, in Zukunft das volle Potenzial des J826 mit acht Materialien zu nutzen.
Es sind nicht nur die technologischen Fähigkeiten, die für die Verwirklichung der Vision von BiologIC entscheidend waren, sondern auch das Geschäftspotenzial. Laut Richard Vellacott, Mitbegründer von BiologIC, hat der 3D-Druck es dem Team ermöglicht, das traditionelle Geschäftsmodell der Biowissenschaften auf den Kopf zu stellen.
"Mit unserem hauseigenen J826 können wir ständig Kartuschen bauen und testen und potenziellen Kunden und Investoren unseren schnellen Entwicklungsprozess in Echtzeit zeigen. Dies ist etwas, das mit anderen traditionellen F&E-Prozessen im Bereich der Biowissenschaften nicht erreichbar ist. Diese Flexibilität hat direkt zu unserem Early Adopter-Programm mit anderen hochwissenschaftlichen und biologischen Unternehmen geführt, was zu schnellerer Innovation und insgesamt zu größerem Erfolg geführt hat", erklärt Vellacott.
Kostengünstiger Zugang zu der 'besten' 3D-Drucktechnologie
Alle drei Mitbegründer sind stolz auf die Fähigkeit des Unternehmens, agil zu sein. Colin Barker, ein weiterer Mitbegründer des Unternehmens, erklärt, dass das Trio eine Technologie untersucht und ausgewählt hat, die sowohl physisch als auch wirtschaftlich in das Geschäftsmodell des Unternehmens passen könnte.
"Unsere Prioritäten als Start-up bedeuteten, dass wir eine Technologie brauchten, die es uns ermöglichte, schlank und agil zu sein. Der PolyJet-3D-Druck von Stratasys ist der beste im Spiel. Deshalb war es so wichtig, dass der J826 uns den Zugang zu dieser Technologie zu einem für ein Start-up attraktiven Preis und einer attraktiven Größe ermöglichte", erklärt Barker.
Das Trio, das sich derzeit im Forschungs- und Entwicklungsprozess befindet, strebt eine Zukunft an, in der sein Geschäftsmodell die wichtigsten Vorteile des 3D-Drucks voll ausschöpfen kann, nämlich die Herstellung solcher Kartuschen auf Abruf zu einem Preis und in einem erheblichen Umfang, von dem viele Kunden und die Gesellschaft als Ganzes profitieren.
"Mit der enormen Zunahme unserer Fähigkeit, DNA zu lesen und zu schreiben, in den letzten zehn Jahren werden wir im nächsten Jahrzehnt das Potenzial zur Anwendung und Skalierung dieses Wissens freisetzen. Diese neue Ära der Biologie wird in vielen Industriezweigen einen erheblichen Störfaktor darstellen und zur Lösung einiger der größten Probleme unserer Zeit beitragen, darunter Klimawandel, ökologische Nachhaltigkeit und bessere Gesundheit durch neue Lebensmittel, Kraftstoffe und Präzisionsmedikamente", schließt Vellacott.
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