3D 打印的未來——需要考慮的六個因素

過去的一年向制造業(yè)和供應鏈的人們展現(xiàn)了，3D打印——或增材制造(AM)——正在成為一種嚴肅而成熟的制造技術(shù)，不僅適用于原型，也適用于中小型系列。以下是我們認為將對3D打印行業(yè)以及2022年及以后使用該技術(shù)的人產(chǎn)生重大影響的六個關(guān)鍵趨勢。

01. 新時代:更大、更快、更便宜

3D打印/AM技術(shù)正在迅速發(fā)展，它們變得更大、更快、更便宜。對滿足末端部件所需性能的專用材料的需求不斷上升，將繼續(xù)推動可選材料的范圍和類型的發(fā)展。新一代打印機的關(guān)鍵，尤其是工業(yè)級解決方案，是他們處理更廣泛的先進材料的能力，因為這為企業(yè)打開了一扇門，從AM他們以前無法受益。

盡管機器成本仍然很高，但印刷速度的提高正在壓低零件價格。隨著越來越多的企業(yè)轉(zhuǎn)向3D打印，這些進步將會加速。隨著雙擠壓等工藝的發(fā)展，3D打印的多功能性正在增長，我們看到3D打印在更廣泛的行業(yè)中得到吸收。另一個可能顯著推動發(fā)展的趨勢是不使用支持結(jié)構(gòu)的打印，這再次擴大了AM可以提供的應用范圍。在我們看來，節(jié)省成本和時間的潛力很大。

02. AM是一種集成供應鏈方法嗎

為了實現(xiàn)利益最大化，制造商不僅需要大量的打印機，還需要材料，更重要的是，需要與其他行業(yè)專業(yè)人士的聯(lián)系。此外，不同系統(tǒng)之間的互操作性對于最大化3D打印的潛力變得越來越重要。生產(chǎn)和后處理的自動化以及集成可用性將是2022年及以后的一個重要趨勢。

AM可以提供一種全新的供應鏈方法，作為整體和安全平臺的一部分，將各個步驟組合成一個流程，從概念到材料、數(shù)字庫存、生產(chǎn)和交付。隨著制造商努力實現(xiàn)工業(yè)4.0，提供完全自動化但安全的平臺的服務將推動這一變化向前發(fā)展。

03. 從個人伙伴關(guān)系到生態(tài)系統(tǒng)

伙伴關(guān)系可以創(chuàng)造互利和協(xié)同效應，為終端客戶帶來更大的產(chǎn)品。在3D打印中，這已被證明是大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的主要推動者。然而，在2022年，我們看到有必要進行更全面的合作。標準必須一起制定，打印機和后處理系統(tǒng)應該能夠一起工作;收集到的生產(chǎn)數(shù)據(jù)可以改進打印機和材料。

從我們自己的角度來看，密切合作對實現(xiàn)最佳解決方案至關(guān)重要。建立一個全球服務提供商、材料生產(chǎn)商和印刷廠相互聯(lián)系的生態(tài)系統(tǒng)是構(gòu)建更好服務的下一步。只有緊密的合作和永久的交流，我們才能為客戶提供最好的解決方案。

04. 安全和質(zhì)量保證是AM工業(yè)化的一部分

3D打印繼續(xù)改變著今天的工業(yè)，隨著公司越來越多地采用該技術(shù)滿足他們的需求，從而產(chǎn)生了一個更集成的生產(chǎn)環(huán)境。然而，對于工業(yè)生產(chǎn)，公司必須確保他們的3D打印零件將滿足必要的質(zhì)量要求。此外，數(shù)據(jù)所有權(quán)將發(fā)揮關(guān)鍵作用。知識產(chǎn)權(quán)需要掌握在正確的人手中。我們相信，數(shù)據(jù)管理將是一個巨大的話題向前發(fā)展。

從我們自己的角度來看，在質(zhì)量保證方面，我們仔細選擇生產(chǎn)伙伴，檢查他們的能力，確?？芍貜偷倪m合用途的零件。還需要采取進一步的步驟，以確保設計數(shù)據(jù)保存在正確的人手中。此外，我們通過加密數(shù)據(jù)來加強制造參數(shù)，因此部件只能按要求的數(shù)量和材料生產(chǎn)。通過收集和分析生產(chǎn)數(shù)據(jù)，可以快速發(fā)現(xiàn)錯誤，改進過程，確保所有的質(zhì)量要求得到滿足。

05. 建立有彈性的供應鏈

是的，我們知道，這個問題已經(jīng)討論過幾次，它是2020年和2021年的主要問題之一，但我們認為，供應鏈中斷將持續(xù)到今年，并可能持續(xù)更長時間。2019冠狀病毒病、跨境貿(mào)易爭端等地緣政治問題，甚至是船只卡在蘇伊士運河等不可預見的事件，都顯示出供應鏈的脆弱性。

3D打印在過去已經(jīng)被用來解決這些問題，我們預計它的使用將會增加。隨著供應鏈的去中心化和按需生產(chǎn)靠近消費者地點，該技術(shù)使供應鏈變得更短、更強、更有彈性。

實體庫存是任何供應鏈中的薄弱環(huán)節(jié)，而零部件可以數(shù)字化儲存，而不是在實體倉庫中，這一事實消除了存儲和運輸成本。有了數(shù)字倉庫，一旦一個零件被訂購，它可以根據(jù)位置、能力和產(chǎn)能自動發(fā)送到最佳的配件，最合適的生產(chǎn)伙伴。零件可以在任何地方生產(chǎn)。隨時減少物流中的CO?，提高供應鏈的彈性。

06. 推動可持續(xù)發(fā)展

終端客戶的需求、官方法規(guī)甚至道德責任，都使可持續(xù)的生產(chǎn)和供應鏈變得越來越必要。這種趨勢也出現(xiàn)在3D打印中，在合適的用例中，它可以減少生產(chǎn)過程中的浪費。通過專門為3D打印設計一個零件，它可以大大減少末端零件的重量，從而減少生產(chǎn)所需的材料。此外，如前所述，當使用3D打印作為按需和去中心化數(shù)字倉庫的一部分時，它可以減少庫存零件的數(shù)量和相關(guān)廢物，以及運輸過程中的CO?排放。

展望未來，我們設想3D打印將越來越多地作為公司可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一部分。為了進一步提高技術(shù)的可持續(xù)性，必須降低生產(chǎn)過程中的能源消耗，我們已經(jīng)看到了這方面的巨大進步。此外，我們看到可持續(xù)的3D打印材料的增長，如可回收、可重復使用和生物降解塑料。