Con sede a Cambridge, BiologIC Technologies è un'azienda all'avanguardia nella realizzazione di potenti architetture digitali Industry 4.0 per un'automazione radicalmente diversa e altamente integrata nella biologia sintetica, il campo della scienza che si occupa di riprogettare gli organismi per scopi utili, ingegnerizzandoli per ottenere nuove abilità.
Normalmente il processo di ingegnerizzazione biologica è complesso e costoso in quanto richiede laboratori di grandi dimensioni e scienziati altamente qualificati, che miscelano e trasferiscono liquidi su diversi robot incaricati di svolgere compiti specifici, a volte ripetitivi. L'obiettivo di BiologIC è quello di semplificare e condensare in modo significativo i processi di laboratorio attuali, creando un "computer da tavolo per le scienze della vita", e replicare così il passaggio che ha visto i grandi computer mainframe lasciare il posto a PC da tavolo più piccoli e più efficienti. Invece di elaborare informazioni, i prodotti di BiologIC elaboreranno la biologia. Una volta sviluppato, l'azienda spera che questo dispositivo possa diventare il motore del prossimo sviluppo dell'innovazione biologica.
Ma le implicazioni in termini di costi e tempi per la realizzazione di un prototipo funzionale, ricorrendo ai metodi di produzione tradizionali, rappresentavano un ostacolo. Dopo aver esaminato le opzioni disponibili, i tre co-fondatori di BiologIC hanno concluso che la stampa 3D poteva essere la chiave per dare vita alla loro vision. Dopo aver testato diverse tecnologie, il team ha deciso di investire in una stampante 3D J826™ Prime a colori e multi-materiale fornita da Tri-Tech, partner locale di Stratasys.
La libertà creativa offerta dalla tecnologia di stampa 3D multi-materiale e a colori di Stratasys ha permesso a BiologIC di accelerare il processo di progettazione senza restrizioni e ha consentito al team di raggiungere la complessità del progetto attuale. Ad esempio, la possibilità di stampare in materiale trasparente VeroUltra™Clear, con una limpidezza simile al vetro, è essenziale per la visualizzazione del funzionamento interno della cartuccia, affinché gli scienziati possano confermare l'alta qualità e le corrette performance di ciò che stanno creando. Inoltre, all'interno della struttura, il movimento di precisione dei fluidi è fondamentale per controllare la biologia. La possibilità di stampare con fotopolimeri flessibili come Agilus30™ ha permesso all'azienda di aggiungere un livello di funzionalità all'interno della sua unità di biotrattamento che sarebbe stato altrimenti impossibile.
Il progetto dell'unità, che ha le dimensioni di un cubo di Rubik, attualmente prevede la combinazione di quattro materiali, ma il team spera di poter utilizzare a breve l'intero potenziale di materiali della J826 Prime.
Non solo le capacità tecnologiche, ma anche il potenziale commerciale è stato essenziale per aiutare BiologIC a realizzare la propria vision.
Secondo Richard Vellacott, cofondatore e CEO di BiologIC, la stampa 3D ha permesso al team di capovolgere il tradizionale modello di business delle scienze della vita.
"Solitamente le aziende tecnologiche devono raccogliere molti capitali dagli investitori per finanziare un certo numero di anni di sviluppo tecnologico, nella convinzione che ci sarà un mercato valido per il loro prodotto quando sarà pronto per essere commercializzato", spiega Vellacott.
"La J826 Prime ci ha permesso invece di interagire fin dal primo giorno e in modo diretto con i clienti più innovativi, per dimostrare fisicamente e sviluppare insieme i concept di prodotto per garantire che si adattassero alle loro esigenze, evitando così di dover reperire investimenti", aggiunge. "Crediamo che questo non sia mai accaduto prima con altri processi tradizionali di R&D di tecnologie per le scienze della vita". E anche se lo sviluppo della nostra tecnologia è ancora in fase iniziale, la J826 Prime permette al nostro modello di business digitale di crescere in modo esponenziale".
Per BiologIC, l'aspettativa è quella di un prodotto commercialmente scalabile entro due anni, contro i cinque-dieci anni necessari con metodi di produzione tradizionali: un miglioramento dell'efficienza superiore al 100%. L'ampiezza della gamma di prodotti fabbricati sulla stessa piattaforma J826 Prime si traduce in un'ampia gamma di applicazioni nel campo delle scienze biologiche e non solo. Questo livello di flessibilità ha favorito l'avvio di un programma di adozione precoce con altre aziende del settore scientifico e biologico, che ha portato a un'innovazione più rapida e a un maggiore successo complessivo.
Avendo quasi completato il processo di R&D, l'azienda è convinta che il modello di business sia in grado di sfruttare appieno i vantaggi chiave della stampa 3D, ovvero la produzione di queste cartucce on-demand a un punto di prezzo e su scala significativa, a vantaggio di molti clienti e della società nel suo complesso.
BiologIC non utilizza la sua J826 Prime solo per produrre prototipi funzionali durante il processo di R&D, ma anche per la sua straordinaria capacità di supportare l'ingegnosità del design, in particolare per la possibilità di creare geometrie interne multi-materiale molto complesse. Questa soluzione servirà anche per la fabbricazione del prodotto finale.
"Abbiamo bisogno di una tecnologia che ci permetta di essere snelli e agili. La stampa 3D PolyJet™ di Stratasys è la migliore del settore e la J826 Prime, in particolare, ci consente di accedere a questa tecnologia a un prezzo e con delle dimensioni fisiche interessanti per una startup", aggiunge Vellacott.
"Senza la J826 Prime, non potremmo andare avanti come azienda perché non avremmo un prodotto; è molto semplice. Questa stampante 3D è il cuore di tutto quello che facciamo e sarà fondamentale per poter compiere il prossimo passo: scalare il prodotto per altre applicazioni e collaborare con Stratasys per aumentare la produzione nel 2021", conclude.
