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3D打印機不會“拯救”制造業(yè),但它正在迅速成為工業(yè)4.0的核心工具 

2023-05-17 11:05
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來源:Forbes
編譯:資源庫

在2015年前后,圍繞3D打印的頭條新聞引發(fā)了狂熱的關(guān)注,這種趨勢得到了廣泛認(rèn)可,許多人都相信這種技術(shù)將引發(fā)變革。人們相信,在不久的將來,我們的家庭將配備個人3D打印機,可以用于制作家具和更換零部件等工具。同時,工業(yè)界也將邁入一個全新的時代。

《經(jīng)濟學(xué)人》曾宣稱:“3D打印機將改變制造業(yè)。”然而,在現(xiàn)實中,并沒有出現(xiàn)像炒作所宣傳的那樣的效果。

幾年過去了,華麗的頭條新聞已經(jīng)不再出現(xiàn)。然而,3D打印在制造公司內(nèi)部發(fā)揮了實際而重要的作用。它被證明是工業(yè)4.0時代的寶貴工具,這正是人們一直應(yīng)該看待它的方式。

3D打印的現(xiàn)狀是,它確實在過去十年取得了長足的進(jìn)展,但并沒有徹底改變行業(yè),而是通過增強傳統(tǒng)技術(shù)來發(fā)現(xiàn)其價值。

其中一種方式是為制造商提供更快、更無縫的方式來制造定制零部件,例如固定裝置。以前,制造商通常需要將金屬設(shè)計發(fā)送到固定裝置制造車間,然后等待六周甚至更長時間才能得到產(chǎn)品。而現(xiàn)在,您只需輸入設(shè)計,大約20分鐘后,您就可以獲得一個由增強尼龍制成的固定裝置。

另一種使用方式是為設(shè)計公司或零部件供應(yīng)商快速制作原型。當(dāng)客戶想要看到物理形式的零部件時,只需點擊幾下,3D打印機就可以開始打印。

此外,制造商還利用增材制造來制造新產(chǎn)品和小批量產(chǎn)品的零部件。通過避免在產(chǎn)品可行性證明之前購買昂貴的模具,制造商可以降低成本。盡管如此,一旦產(chǎn)品開始大規(guī)模生產(chǎn),3D打印機的吸引力就會降低,因為每個打印件的成本仍然相對較高,可能需要花費幾百美元。

Formlabs的收入增長計劃總監(jiān)Herbert Yu指出,3D打印機正在沿著價值鏈不斷發(fā)展。Formlabs是一家專注于制造能夠以可承受的價格輕松制造工業(yè)品質(zhì)部件的3D打印機的公司,提供立體光刻和選擇性激光燒結(jié)3D打印機。Yu指出,制造商起初將3D打印機用于產(chǎn)品開發(fā),但現(xiàn)在越來越多的公司將其應(yīng)用于最終生產(chǎn)階段。3D打印機使制造商能夠多樣化材料組合,更好地裝備創(chuàng)新中心,并在需要時提供額外的能力。盡管在十年前,3D打印機可能被過度宣傳,但現(xiàn)在人們對這個話題的熱情幾乎與3D打印在現(xiàn)實市場中的表現(xiàn)相符。

Yu指出:“2014年泡沫破滅時,每個人都專注于B2C市場,剩下的真正參與者都專注于B2B領(lǐng)域?!彪S著3D打印開發(fā)者找到新的方法,該行業(yè)將繼續(xù)改進(jìn)材料性能。他說:“這可能包括更好的表面光潔度、更好的耐熱性和更好的耐化學(xué)性。通過先進(jìn)的材料開發(fā),我們可以服務(wù)于許多不同的應(yīng)用?!?br />
Yu還指出要注意大規(guī)模個性化的趨勢。Formlabs與孩之寶(Hasbro)合作推出了自拍照系列,粉絲們可以發(fā)送自拍照,選擇發(fā)色和膚色等個性化選項,并獲得定制的迷你超級英雄。Yu表示:“我們已經(jīng)達(dá)到了可以從運營和成本角度實現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)品個性化的階段?!彼A(yù)測大規(guī)模個性化服務(wù)將繼續(xù)普及。

除了塑料領(lǐng)域的創(chuàng)新外,金屬3D打印也代表了該行業(yè)發(fā)展的下一個前沿領(lǐng)域。雖然加工這些金屬零部件可能非常昂貴,但小型服務(wù)提供商正采用3D打印技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)。

未來,我們還將看到3D打印能力的進(jìn)一步發(fā)展。希望能看到更多被稱為混合制造的技術(shù),即3D打印機制造與制造商無差別的塑料產(chǎn)品,然后通過CNC機器進(jìn)行銑削、研磨和完成。

對于一些制造商來說,3D打印機已成為他們參觀工廠時給孩子們留下深刻印象的東西。然而,我們不能低估制造業(yè)中3D打印機所帶來的驚嘆和驚喜能力。正如之前提到的,我們需要年輕人對新時代制造業(yè)的先進(jìn)能力感到興奮。

然而,3D打印不僅僅是一種展示性的技術(shù)。隨著越來越多的公司通過引入最新的工業(yè)4.0技術(shù)來升級他們的車間,3D打印機可以而且應(yīng)該成為工具庫中的主要組成部分。金屬3D打印作為下一個前沿領(lǐng)域,將為制造商帶來更多的價值。

雖然3D打印可能沒有像十年前那樣大肆宣傳,但它正在迅速成為車間中的一項重要技術(shù),幫助提高利潤率和周轉(zhuǎn)時間。預(yù)計到2026年,增材制造市場將翻一番,這意味著如果您還沒有找到將3D打印機整合到生產(chǎn)線中的方法,那么仍有許多潛在的增長空間可供利用。

總結(jié)而言,盡管3D打印在過去的幾年中沒有像炒作時期那樣受到狂熱關(guān)注,但它在制造業(yè)中確實發(fā)揮著重要的作用。通過提供更快、更靈活的定制零件制造方式,以及為產(chǎn)品開發(fā)和小批量生產(chǎn)提供支持,3D打印正在逐漸改變制造業(yè)的方式。未來,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和新的應(yīng)用領(lǐng)域的開發(fā),3D打印的潛力將得到進(jìn)一步釋放,為制造商帶來更多機會和競爭優(yōu)勢。
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