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發(fā)展3D打印需要考慮的因素

科技觀察員 ? 來源:emag.directindustry ? 作者:亞諾斯·瓦拉迪 ? 2022-04-22 15:54 ? 次閱讀
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過去一年向制造業(yè)和供應鏈中的人們表明,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,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222年及以后使用該技術的行業(yè)產生重大影響的六個主要趨勢。

1.新時代:更大、更快、更便宜

3D打印/增材制造技術發(fā)展迅速,而且它們變得更大、更快、更便宜。對滿足終端部件所需特性的專用材料的需求不斷增長,將繼續(xù)推動可用選項的范圍和類型的發(fā)展。新一代打印機(尤其是工業(yè)級解決方案)的關鍵在于它們能夠處理更廣泛的先進材料,因為這為企業(yè)從以前無法從增材制造中獲益的大門打開了大門。

盡管機器成本仍然很高,但打印速度的提高正在推動零件價格下降。隨著越來越多的企業(yè)轉向3D打印,這些進步將加速。借助雙擠壓等工藝,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)中得到采用。另一個可能顯著推動發(fā)展的趨勢是不使用支撐結構的打印,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。

2.AM作為一種集成的供應鏈方法

為了使利益最大化,制造商不僅需要種類繁多的打印機,還需要材料,更重要的是,與其他行業(yè)專業(yè)人士建立聯(lián)系。此外,不同系統(tǒng)之間的互操作性對于最大限度地發(fā)揮3D打印的潛力變得越來越重要。生產和后處理自動化以及集成可用性將成為222年及以后的重要趨勢。

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,在該平臺中,從概念到材料、數字庫存、生產和交付的各個步驟都被組合成一個流程。隨著制造商向工業(yè)4.邁進,提供全自動且安全平臺的服務將推動這一變革向前發(fā)展。

3.從個體伙伴關系到生態(tài)系統(tǒng)

合作伙伴關系可以創(chuàng)造互惠互利和協(xié)同效應,從而為最終客戶帶來更好的產品。在3D打印中,這已被證明是擴大工業(yè)生產規(guī)模的主要推動力。然而,在222年,我們認為需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;收集的生產數據可以改進打印機和材料。

從我們自己的角度來看,密切合作對于實現(xiàn)最佳解決方案至關重要。連接全球服務提供商、材料生產商和印刷廠的生態(tài)系統(tǒng)是構建更好服務的下一步。只有緊密合作,永久交流,才能為客戶提供最佳解決方案。

4.作為增材制造工業(yè)化一部分的安全和質量保證

3D打印繼續(xù)改變著當今的行業(yè),公司越來越多地采用該技術來滿足他們的需求,從而產生了更加集成的生產環(huán)境。然而,對于工業(yè)生產,公司必須確保他們的3D打印部件將滿足必要的質量要求。此外,數據所有權將發(fā)揮至關重要的作用。知識產權需要掌握在正確的人手中。我們相信,數據管理將是一個巨大的話題。

從我們自己的角度來看,在質量保證方面,我們仔細選擇生產合作伙伴,檢查他們的能力并確??芍貜偷倪m合用途的零件。需要采取進一步措施來確保將設計數據保存在正確的人手中。此外,我們通過加密數據來強制執(zhí)行制造參數,因此零件只能按要求的數量和材料生產。通過收集制造數據并對其進行分析,可以快速發(fā)現(xiàn)錯誤,改進流程并確保滿足所有質量要求。

5.創(chuàng)建彈性供應鏈

是的,我們知道,這個問題已經討論過多次,它是22年和221年的主要問題之一,但我們認為供應鏈中斷將持續(xù)到今年甚至更久。COVID-19、跨境貿易爭端等地緣政治問題,甚至像一艘船卡在蘇伊士運河這樣無法預料的事情,都顯示出供應鏈的脆弱性。

過去3D打印已經被用來解決這些問題,我們預測它的使用將會增加。隨著供應鏈的去中心化和靠近消費者所在地的按需生產,該技術可以實現(xiàn)更短、更強大和更有彈性的供應鏈。

實物庫存是任何供應鏈中的薄弱環(huán)節(jié),零件可以以數字方式存放而不是存放在實體倉庫中,這一事實消除了存儲和運輸成本。借助數字倉庫,一旦訂購了零件,就可以根據位置、能力和產能自動將其發(fā)送給最合適、最合適的生產合作伙伴。零件可以在任何地方生產。隨時——減少物流中的二氧化碳并提高供應鏈彈性。

6.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,都使得可持續(xù)生產和供應鏈變得越來越必要。這種趨勢也出現(xiàn)在3D打印中,它可以在正確的用例中減少生產過程中的浪費。通過專門為3D打印設計零件,它可以大大減輕末端零件的重量,從而減少生產所需的材料。此外,如上所述,當使用3D打印作為按需和分散式數字倉庫的一部分時,它可以減少庫存中的零件數量和相關廢物,以及運輸過程中的二氧化碳排放。

展望未來,我們預計3D打印將成為公司可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一部分。為了進一步提高技術的可持續(xù)性,必須降低生產過程中的能源消耗,我們已經看到這一領域的巨大進步。此外,我們看到可持續(xù)3D打印材料的增長,例如可回收、可重復使用和可生物降解的塑料。

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