Budoucnost Kovového 3D tisku

Jun 24, 2022

Polymerový 3D tisk, zejména stolní tisk, se objevil mezi velkým počtem nově vznikajících společností. Vývoj na trhu postupně dozrává. Taková situace „nadměrné nabídky“ pravděpodobně povede k přežití nejschopnějších a častým fúzím. Pokud po takovém vývojovém chaosu existuje obrovský „modrý oceán“, myslím, že kovový 3D tisk nelze ignorovat. Rozvoj tohoto oboru je zatím mělký. Prolomením odpovídajících úzkých míst mohou společnosti, které vstoupí, pravděpodobně zaznamenat velkou prosperitu. vyhlídka.

metal 3D printing


Úzká místa a výzvy

Za prvé, práh pro samotný vstup do kovového 3D tisku je poměrně vysoký. Kovový 3D tisk nevytvořil klima tak rychle jako polymerový 3D tisk. Za prvé proto, že proces je poměrně komplikovaný, a za druhé vyžaduje také pokročilejší a vyspělejší stroje. Aby bylo dosaženo této úrovně technologie, musí být proces monitorování výroby koordinován se spotřebním materiálem; na druhé straně, ačkoli technologická složka SLS, kterou Carl Deckard požádal o patent v roce 1980, nyní vstoupila do veřejné sféry, její budoucí vývoj a procesní technologie stále podléhají právům duševního vlastnictví Právním omezením. Příslušné technické překážky a relativně vyspělí hráči na trhu vyvinou tlak na nové hráče. Tito vyspělejší hráči na trhu se budou ze všech sil snažit zachovat svá práva duševního vlastnictví. Proto je ve srovnání s polymerním 3D tiskem z velké části možností kovového 3D tisku stále málo a jsou daleko od sebe.


Dalším důležitým faktorem, který je třeba vzít v úvahu, jsou úspory z rozsahu (nižší průměrné náklady s rostoucím výkonem), které tvoří uživatelé kovového 3D tisku. Aby společnosti vedly křivku poměru cena/množství surovin (kovového prášku) k sestupnému trendu, musí přísně kontrolovat materiálové náklady. Je důležité poznamenat, že energie, jako jsou lasery používané k tavení slinutých kovů, také způsobují vysoké náklady na hrany. Mezi běžně používanými kovy je bod tání titanu 1668 stupňů, bod tání hliníku 660 stupňů, bod tání Inconelu 1390-1425 stupňů a bod tání nerezové oceli 1510 stupňů. energie taje. A pokud si chcete koupit laserové zařízení s dostatkem energie, cena bude jistě drahá. Přestože na trhu existuje několik stolních kovových 3D tiskáren a řešení, jako je použití FDM k výrobě odlitků, kvalita je stále nevyrovnaná a je obtížné ji srovnávat s profesionálním zařízením pro tisk kovů.


V současnosti mezi běžnější kovové materiály pro 3D tisk patří hliníková slitina, nerezová ocel, titan, měď, stříbro a slitiny. Titanové slitiny tvoří téměř jednu třetinu trhu s kovovými materiály pro 3D tisk a analytici předpovídají, že trh poroste v příštích 10 letech tempem 32 procent. Takové předpovědi nejsou neopodstatněné. Letecký gigant GE oznámil investici ve výši 3,5 miliardy dolarů na výrobu 100000 kovových 3D tištěných palivových trysek a společnost Aram uvedla, že plánuje vyrobit 50000 3D-tištěných ortopedických implantátů. Kovový 3D tisk se často používá v leteckém a automobilovém průmyslu a posunul se od počátečních prototypových produktů do fáze, kdy je nyní možné přímo vyrábět finální produkty.

3D printed medical implants

3D printed aircraft engine


Kovový 3D tisk potřebuje vyřešit problémy

Budoucímu rozvoji kovového 3D tisku bude velmi prospěšná spolupráce mezi odborníky v různých oblastech. Stejně jako polymerový 3D tisk může multidisciplinární spolupráce výrazně posunout vývoj kovového 3D tisku. Uzavřený a izolovaný model znalostí uložených v minulosti je zastaralý. I když je vyžadována individuální specializace, musí praktici také dosáhnout dobré dohody s dalšími odborníky. partnerství.


Vzdělávání a propagace pro spotřebitele je dalším klíčem k budoucímu rozvoji kovového 3D tisku – jaké předměty jsou vhodné pro aditivní výrobu? Které jsou nevhodné? To vyžaduje standard, který zahrnuje hodnocení tištěného předmětu, jeho velikosti, tvaru, výrobního měřítka, existujících materiálů atd. Kovový 3D tisk a další materiály mohou vyžadovat alternativní obchodní modely a způsoby organizace výrobních zdrojů. Behrokh Koshnevis, profesor na University of Southern California, navrhl, že dálkové ovládání by mohlo být organizačním modelem pro výrobce v budoucnu. Výrobci jsou odděleni od tradičních továren a zařízení a mohou se dokonce nacházet 100,000 mil od tohoto zařízení. Díky dálkovému ovládání zařízení již nejsou pracovníci vázáni na továrnu a mohou svou práci vykonávat na dálku. Takový organizační model má mnoho výhod: na jedné straně chrání zdraví a bezpečnost pracovníků a zvyšuje nadšení pro účast na práci; na druhou stranu může snížit obchodní náklady umístěním továren do oblastí s relativně nízkými náklady na nemovitosti a energie.


Práce na dálku může být také vnímána jako hlavní trend budoucnosti Průmyslu 4.0, zejména pokud jde o možnosti rozvoje decentralizovaných podniků. Různé nově se objevující technologie, jako je internet věcí, velká data a automatizace, budou řídit další aplikaci a propagaci kovového 3D tisku.


Odeslat dotaz