Polymeeri-3D-tulostus, erityisesti pöytätulostus, on noussut useiden nousevien yritysten joukossa. Markkinoiden kehitys on vähitellen kypsymässä. Tällainen "ylitarjonnan" tilanne johtaa todennäköisesti parhaiden ja toistuvien fuusioiden säilymiseen. Jos tällaisen kehityskaaoksen jälkeen on valtava "sininen valtameri", metallin 3D-tulostusta ei mielestäni voida jättää huomiotta. Tämän alan kehitys on vielä matalaa. Murtautumalla vastaavien pullonkaulojen läpi markkinoille tulevat yritykset tuovat todennäköisesti suurta vaurautta. mahdollisuus.
Pullonkaulat ja haasteet
Ensinnäkin kynnys päästä itse metallin 3D-tulostukseen on suhteellisen korkea. Metalli-3D-tulostus ei ole muodostanut ilmastoa yhtä nopeasti kuin polymeeri-3D-tulostus. Ensinnäkin, koska prosessi on suhteellisen monimutkainen, ja toiseksi se vaatii myös kehittyneempiä ja kypsemmiä koneita. Tämän teknologian tason saavuttamiseksi tuotannon seurantaprosessi on sovitettava yhteen kulutushyödykkeiden kanssa; toisaalta, vaikka Carl Deckardin patenttia vuonna 1980 hakema SLS-teknologiakomponentti on nyt tullut julkisuuteen, sen tuleva kehitys ja prosessitekniikka ovat edelleen immateriaalioikeuksien alaisia. Lakisääteiset rajoitukset. Asiaankuuluvat tekniset esteet ja suhteellisen kypsät markkinatoimijat luovat paineita uusille toimijoille. Kypsemmät markkinatoimijat tekevät parhaansa säilyttääkseen immateriaalioikeutensa. Siksi polymeeri-3D-tulostukseen verrattuna metalliset 3D-tulostusvaihtoehdot ovat suurimmaksi osaksi vielä harvassa.
Toinen tärkeä huomioitava tekijä on metallien 3D-tulostuksen käyttäjien mittakaavaedut (alhaisemmat keskikustannukset tuotannon kasvaessa). Jotta raaka-aineiden (metallijauheen) hinta/määrä -suhdekäyrä laskeutuisi, yritysten on valvottava tiukasti materiaalikustannuksia. On tärkeää huomata, että energiat, kuten sintrattujen metallien sulattamiseen käytetyt laserit, aiheuttavat myös korkeita reunakustannuksia. Yleisesti käytetyistä metalleista titaanin sulamispiste on 1668 astetta, alumiinin sulamispiste on 660 astetta, Inconelin sulamispiste on 1390-1425 astetta ja ruostumattoman teräksen sulamispiste on 1510 astetta. energia sulaa. Ja jos haluat ostaa laserlaitteita, joissa on tarpeeksi energiaa, hinta on varmasti kallis. Vaikka markkinoilla on useita pöytäkonetason metallisia 3D-tulostimia ja -ratkaisuja, kuten FDM:n käyttö valukappaleiden valmistuksessa, laatu on edelleen epätasaista, ja sitä on vaikea verrata ammattimaisiin metallipainolaitteisiin.
Tällä hetkellä yleisimpiä metallisia 3D-tulostusmateriaaleja ovat alumiiniseos, ruostumaton teräs, titaani, kupari, hopea ja seokset. Titaaniseosten osuus metallien 3D-tulostusmateriaalien markkinoista on lähes kolmasosa, ja analyytikot ennustavat markkinoiden kasvavan 32 prosenttia seuraavien 10 vuoden aikana. Tällaiset ennusteet eivät ole perusteettomia. Ilmailujätti GE on ilmoittanut 3,5 miljardin dollarin investoinnista 100000 metallisen 3D-painetun polttoainesuuttimen valmistukseen, ja Aram on ilmoittanut aikovansa valmistaa 50000 3D-tulostettua ortopedista implanttia. Metalli-3D-tulostusta käytetään usein ilmailu- ja autoteollisuudessa, ja se on siirtynyt alkuperäisistä prototyyppituotteista vaiheeseen, jossa lopputuotteita voidaan nyt valmistaa suoraan.
Metallin 3D-tulostuksen on ratkaistava ongelmia
Metallin 3D-tulostuksen tuleva kehitys hyötyy suuresti eri alojen asiantuntijoiden yhteistyöstä. Polymeeri-3D-tulostuksen tavoin monitieteinen yhteistyö voi edistää merkittävästi metallin 3D-tulostuksen kehitystä. Menneisyyteen tallennetun tiedon suljettu ja eristetty malli on vanhentunut. Ammatinharjoittajien on saavutettava hyvä sopimus muiden asiantuntijoiden kanssa, vaikka se vaatii yksilöllistä erikoistumista. kumppanuutta.
Kuluttajakoulutus ja promootio on toinen avain metallin 3D-tulostuksen tulevaan kehitykseen – millaiset esineet soveltuvat lisäainevalmistukseen? Mitkä ovat sopimattomia? Tämä edellyttää standardin, joka sisältää arvioinnin tulostetusta esineestä, sen koosta, muodosta, tuotantomittakaavasta, olemassa olevista materiaaleista jne. Metalli 3D-tulostus ja muut materiaalit voivat vaatia vaihtoehtoisia liiketoimintamalleja ja tapoja organisoida tuotantoresurssit. Etelä-Kalifornian yliopiston professori Behrokh Koshnevis ehdotti, että kauko-ohjaus voisi olla valmistajien organisaatiomalli tulevaisuudessa. Tuottajat ovat erillään perinteisistä tehtaista ja laitteista, ja ne voivat sijaita jopa 100 000 mailin päässä näistä laitteista. Laitteiden kauko-ohjauksen ansiosta työntekijät eivät ole enää sidoksissa tehtaaseen ja voivat tehdä työnsä etänä. Tällaisella organisaatiomallilla on monia etuja: toisaalta se suojelee työntekijöiden terveyttä ja turvallisuutta ja lisää intoa työhön osallistumiseen; toisaalta se voi vähentää liiketoiminnan kustannuksia sijoittamalla tehtaita alueille, joilla kiinteistö- ja energiakustannukset ovat suhteellisen alhaiset.
Etätyöskentelyä voidaan pitää myös tärkeänä trendinä Teollisuus 4:n tulevaisuudessa.0, erityisesti mitä tulee hajautettujen yritysten kehitysmahdollisuuksiin. Useat nousevat teknologiat, kuten esineiden internet, big data ja automaatio, ohjaavat metallin 3D-tulostuksen käyttöä ja edistämistä edelleen.