1. Pieni erä ja erikoisosat
Suurin ja laajin metallien 3D-tulostuksen sovelluskategoria, joka kattaa kaiken valmistuslaitteista huippuluokan polkupyörän rungoihin erikoisrobottiosiin
Yritykset siirtyvät 3D-tulostukseen, kun edistyneet suunnitteluohjelmistot löytävät parempia ja tehokkaampia osasuunnitelmia, jotka voidaan tuottaa vain 3D-tulostuksella. Monimutkaisissa malleissa, kuten alla olevassa hydraulisarjassa, usein ainoa vaihtoehto on 3D-tulostus.
Samoin kun erikoismetalliosat vaativat lisämetallityökaluja osan valmistukseen sekä lisäprosesseja, kuten hitsausta tai kokoonpanoa, 3D-tulostus on usein nopeampi ja tehokkaampi ratkaisu. Osien massatuotannon kasvaessa metallien 3D-tulostuksen kustannustehokkuus kuitenkin laskee, mikä on tämän kategorian perusta. Jotkut valmistajat, kuten BMW, ovat siirtyneet 3D-tulostukseen massatuotettuja osia, mutta se on edelleen metallisen 3D-tulostuksen markkinarako.
2. Toiminnalliset metalliprototyypit
Kiinteät metalliset prototyypit, jotka on tulostettu valmiisiin metallimateriaaleihin, tarjoavat insinööreille ja suunnittelijoille todisteita konseptista ulkonäön ja tuntuman lisäksi; tuotteiden käytettävyyttä, ergonomiaa ja valmistettavuutta voidaan testata. Metalli 3D-tulostus ei vaadi työkaluja, vain vähän koneen asennusta ja on yleensä nopeampi tuottaa (päiviä kuin viikkoja jyrsinnässä), jolloin insinöörit voivat tutkia useampia malleja lyhyemmässä ajassa ja tiivistää tuotekehitysjaksojaan. Itse asiassa suunnittelijat voivat usein suorittaa iteraatiot murto-osassa ajasta verrattuna perinteisiin menetelmiin.
3. Varaosat ja vanhentuneet osat
Olipa kyseessä tilapäinen vaihto tai pysyvä tila, kyky tulostaa tärkeitä komponentteja paikan päällä tarpeen mukaan tekee metallisista 3D-tulostimista älykkään sijoituksen monille organisaatioille. Maailmanlaajuinen pandemia on vain vaatinut toimitusketjujen lyhentämistä ja tarvittavien osien hankkimista paikallisesti.
OEM-valmistajille on tulossa virtuaalinen vallankumous varaosien hallinnassa. Sen sijaan, että varastoisivat tuhansia varaosia, valmistajat voivat isännöidä digitaalista tilaustulostusta, mikä säästää tilaa ja vaivaa. Metalli 3D-tulostus voi tuottaa fyysisiä osia suurempia osia digitaalisista tiedostoista tunneissa tai päivissä.
Nykypäivän laitteiden varaosien lisäksi metallin 3D-tulostus on pidentänyt tuotannosta poistuneiden laitteiden käyttöikää ja laajentanut monien vanhentuneiden koneiden korjausmahdollisuuksia. Yhdistettynä 3D-skannaukseen osien käänteissuunnitteluun ja digitaalisten mallien luomiseen, nykytekniikalla voidaan valmistaa varaosia ilman niitä, vaan jopa parantaa niitä, mikä usein vähentää painoa ja käytetyn materiaalin määrää.
4. Kirurgiset ja hammasimplantit
Metallien 3D-tulostussovelluksiin tarkoitettu lääketieteellinen laitekategoria on valtava, ei vain laajuudeltaan vaan myös volyymiltaan. Additive Manufacturing Researchin vuoden 2019 raportin Healthcare – The Pillar of Additive Manufacturing mukaan terveydenhuolto on edelläkävijä metallien 3D-tulostuksen soveltamisessa projekteihin, jotka vaihtelevat kruunuista ja silloista lonkkaimplantteihin. Kaikkien tuotteiden kärjessä on huippuyritys SmarTech.
Hammaslaboratoriot tekevät paljon 3D-tulostusta käyttämällä muoveja muottien valmistukseen ja keramiikkaa hampaiden korvaamiseen, mutta 3D-tulostetut lopulliset metalliset ruostumattomasta teräksestä valmistetut implantit kasvavat.
Hammaslääketieteen lisäksi ihmiskehoon istutettavien 3D-tulostusmetalliosien valtava määrä on hämmästyttävä. Luunkorvikkeista kalloimplantteihin ja verisuonistentteihin, ruumiinosien 3D-tulostuksen perushyöty on mukautettu ja ainutlaatuinen muoto.
Kasvava tyytymättömyys valmiiden osien rajoituksiin, kirurgit auttavat liikkeessä räätälöimään implantteja potilaiden yksilöllisten tarpeiden mukaan. Monet 3D-painetut implantit ovat muotoja, joita on joko mahdotonta tai vaikea tuottaa perinteisillä työkaluilla. Esimerkiksi lonkkaproteesin kuusikulmainen huokoinen rakenne edistää luun kasvua ja lisää vakautta.
5. Korut ja koristetaide
3D-tulostusta käyttävät taiteilijat työntämään muotoilun rajoja, erityisesti jalokivikauppiaat, jotka käyttävät tekniikkaa tulostaakseen lopullisia kappaleita jalometalleihin. Monimutkaiset ja herkät geometriset mallit, joita on mahdotonta saavuttaa perinteisillä menetelmillä, antavat koruvalmistajille mahdollisuuden tarjota ainutlaatuisia mittatilaustyönä valmistettuja kappaleita.
Jalokivikauppiaat ryntäävät 3D-tulostukseen investointivalumalleja muoviin, joka on halvempaa ja nopeampaa valmistaa kuin perinteiset menetelmät, kun taas jalometallien 3D-tulostus on vähemmän suosittua.
