幾十年來,增材制造技術(shù)(AM),通常稱為3D打印,正在迅速發(fā)展。目前,3D打印技術(shù)正處于發(fā)展的關(guān)鍵時期,主要體現(xiàn)在以下四個方面。
1、增材制造技術(shù)提供了一種經(jīng)濟(jì)的方式來幫助公司適應(yīng)全球供應(yīng)鏈的挑戰(zhàn)。
2、增材制造技術(shù)使制造業(yè)更具有可持續(xù)性。
3、增材制造技術(shù)支持定制和個性化制造,包括在醫(yī)療和牙科的應(yīng)用。
4、增材制造技術(shù)能夠加速將創(chuàng)新產(chǎn)品推向市場。
Yoav Zeif,Stratasys的首席執(zhí)行官,進(jìn)一步討論了上述方面以及當(dāng)今3D打印的一些應(yīng)用。
Stratasys的首席執(zhí)行官,Yoav Zeif
1. 供應(yīng)鏈數(shù)字化
持續(xù)的Covid-19病毒揭示了復(fù)雜的全球供應(yīng)鏈的脆弱性,僅僅一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題也可能導(dǎo)致整個運營陷入停頓。例如,根據(jù)供應(yīng)鏈管理協(xié)會提供的數(shù)據(jù)可知,66%的供應(yīng)鏈專業(yè)人士在2020年的供應(yīng)鏈中經(jīng)歷了運營的中斷。
采用3D打印技術(shù)可以通過本地化生產(chǎn)和用軟件文件替換物理存儲的庫存實現(xiàn)數(shù)字化制造且設(shè)計可以按需迭代,能夠在產(chǎn)品的整個生命周期中為企業(yè)提供更強(qiáng)的控制力和敏捷性,并減少浪費和風(fēng)險。關(guān)鍵制造部件可以在現(xiàn)場打印,并且可以在需要的地方發(fā)送安全的數(shù)字文件。因此,倉庫占地面積和物流需求能夠顯著減少。
2022年3月2日,西門子能源技術(shù)公司(siemens Energy)與蔡司工業(yè)質(zhì)量與研究(zeiss)合作推出 MakerVerse 3D打印數(shù)字平臺,填補(bǔ)備件供應(yīng)鏈缺口。
Agile通過收購Tronix3D將能力擴(kuò)展到整個航空航天供應(yīng)鏈,以推動產(chǎn)品更快交付和增強(qiáng)技術(shù)保證。
2. 可持續(xù)性
許多企業(yè)認(rèn)為環(huán)境問題是一個緊迫的問題。根據(jù)Forrester的報告“品牌與政治沖突”,氣候變化是消費者認(rèn)為品牌應(yīng)該采取行動的三大問題之一。世界各地的公司需要尋找優(yōu)化制造流程的方法,能夠減少能源消耗和浪費,并增加對未來可持續(xù)性的關(guān)注。更嚴(yán)格的歐洲法規(guī)和美國立法正在進(jìn)一步推動公司使用環(huán)保的生產(chǎn)方法。
人們已經(jīng)逐步意識到增材制造技術(shù)能夠通過減少能源消耗和浪費實現(xiàn)保護(hù)環(huán)境的目標(biāo)。例如,與通過切割和處理材料為原理的計算機(jī)數(shù)控(CNC)加工相比,增材制造可以降低近90%的材料成本和浪費,同時還能降低25%-50%的能耗。此外,由于可以近距離生產(chǎn)零件,因此運輸要求也降低了,從而節(jié)省了燃料并減少了碳足跡。
此外,在航空航天和電動汽車等運輸行業(yè),人們通過增材制造技術(shù)設(shè)計輕質(zhì)聚合物部件,在不影響耐用性和可靠性的前提下提高燃油經(jīng)濟(jì)性。飛機(jī)重量每減掉一磅,每年可節(jié)省14,000加侖燃料。
比利時建筑公司Kamp C在比利時佛蘭德斯地區(qū)3D打印了一整棟兩層樓、90平方米的低能耗房子。
南加州大學(xué)和瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院(EPFL)的科學(xué)家已經(jīng)開發(fā)出可重復(fù)使用的平臺,大大減少FDM3D打印過程中浪費的材料數(shù)量。
3. 個性化
在醫(yī)療保健領(lǐng)域,3D打印技術(shù),為每位患者提供個性化的服務(wù)。3D打印中的新聚合物技術(shù)開辟了新的應(yīng)用,能夠大幅改善患者護(hù)理過程。
例如,使用增材制造快速開發(fā)假牙、牙冠、牙橋和植入物等牙科必需品能改善全球數(shù)百萬人的生活質(zhì)量。3D打印也越來越多的應(yīng)用于術(shù)前計劃中,使用患者的組織模型或復(fù)制品模型使外科醫(yī)生更直觀的對手術(shù)過程進(jìn)行分析。通過使用個性化的3D打印組織模型來計劃復(fù)雜的手術(shù)并在手術(shù)本身之前進(jìn)行培訓(xùn)能夠縮短手術(shù)時間和恢復(fù)時間并提高手術(shù)成功率。
ProMade定點照護(hù)中心(ProMadePoC)為HSS復(fù)雜骨科解決方案設(shè)計和構(gòu)建的首批患者定制化解決方案已成功用于兩項復(fù)雜的關(guān)節(jié)重建手術(shù)。
煙臺山醫(yī)院完成3D打印輔助截骨矯形治療兒童肘內(nèi)翻畸形手術(shù)。
4. 更快的創(chuàng)新
各個公司都在不斷尋找獲得競爭優(yōu)勢的方法,每個公司都加快了創(chuàng)新的步伐。供應(yīng)短缺和勞動力短缺的問題正在鼓勵各個公司在設(shè)計和開發(fā)過程中使用數(shù)字技術(shù),以縮短將新產(chǎn)品推向市場所需的時間。
現(xiàn)在,隨著汽車制造商轉(zhuǎn)向電動汽車領(lǐng)域,全新汽車從設(shè)計到生產(chǎn)的時間要短得多。并且如今的3D打印系統(tǒng)能夠生產(chǎn)外觀和質(zhì)感幾乎與真實物品完全相同的零件,包括玻璃外觀以及皮革和木材等紋理。在疫情初期全球無數(shù)公司使用3D打印技術(shù)生產(chǎn)了數(shù)十萬個面罩,為傳統(tǒng)生產(chǎn)線的加速生產(chǎn)爭取了關(guān)鍵時間。
倫敦大學(xué)學(xué)院(UCL)、圣地亞哥-德孔波斯特拉大學(xué)(USC)、MERLN技術(shù)啟發(fā)再生醫(yī)學(xué)研究所和制藥3D打印專家FabRx的研究人員采用容積式3D打印技術(shù),在17秒內(nèi)成功地生產(chǎn)出含有撲熱息痛成分的藥片。
Agile Space Industries收購TRONIX3D,加快太空火箭發(fā)動機(jī)升級進(jìn)程。
Stratasys CEO說他相信全球制造業(yè)正處于拐點。在解決供應(yīng)鏈挑戰(zhàn)和能源效率需求的壓力越來越大的情況下,需要越來越多地探索 3D 打印以實現(xiàn)企業(yè)目標(biāo)。在接下來的一年和未來十年中,將看到使用 3D 打印來改善供應(yīng)鏈、更快地將創(chuàng)新推向市場并減少對環(huán)境的影響。 |
你可能喜歡
住建部發(fā)文,工人越來越少:建筑3D打印的“
2025中東AM Conclave增材制造科技展將在阿
這四家3D打印企業(yè)獲融資,分別來自西安、成
3D Systems將在Formnext 2024上推出全新3D
推薦課程
神奇的3D打印
SLA3D打印工藝全套培訓(xùn)課程 - 軟件篇
3D打印月球燈視頻教程 包括完整貼圖建模流
【原創(chuàng)發(fā)布】Cura軟件修改二次開發(fā)定制視頻