Производители используют гибкость 3D-печати, чтобы идти в ногу с потребительскими тенденциями, не заменяя существующие инструменты.
3D-печать позволяет производственным командам создавать высококачественную продукцию быстро и с меньшими затратами, чем традиционное производство. Прежде чем производить детали, литье под давлением требует проектирования и создания дорогостоящей оснастки. 3D-печать позволяет производителям просто отправить файл цифрового дизайна на принтер. Помимо пластиков и полимеров, в 3D-принтерах можно использовать сталь, титан, золото, керамику и другие материалы.
Преимущества 3D-печати привели к значительному росту рынка. Согласно отчету Strategic Market Research, стоимость мирового рынка 3D-печати в 2021 году составила 14 миллиардов долларов, а к 2030 году она достигнет 77,83 миллиарда долларов, среднегодовой рост составит 21 %.
Благодаря своей скорости и доступности 3D-печать дала производителям гибкость в создании прототипов и производстве. С помощью 3D-печати производители могут легко изменять дизайн, чтобы идти в ногу с потребительскими тенденциями, не заменяя существующие инструменты. Кроме того, продуктовые группы могут обеспечить более индивидуальную настройку, снизить затраты на хранение, исключить трудоемкие этапы сборки и производить заказы в небольших объемах по разумной цене.
Технология 3D-печати также работает с широким спектром материалов, что помогает группам разработчиков находить материал, отвечающий их химическим и физическим требованиям. Некоторые 3D-принтеры могут печатать светочувствительными смолами, композитными нитями и другими материалами в дополнение к популярным реактопластам и термопластам для изготовления деталей сложной геометрии.
При создании специализированных деталей для инструментов сборочной линии 3D-печать может стать спасением для предприятий массового производства. Традиционное производство может заменить 3D-печать для небольших производителей, изготавливающих небольшие объемы индивидуальных деталей. Из-за низких требований к началу работы 3D-печать предлагает владельцам бизнеса множество возможностей войти в отрасль мелкосерийного производства.
Существует множество применений 3D-печати, и аддитивное производство уже является основным драйвером инноваций в нескольких различных отраслях, таких как;
Индустрия здравоохранения . В медицинской сфере существует широкий спектр применений 3D-печати. Аддитивное производство — отличный вариант для создания легких и прочных протезов благодаря его низкой стоимости, высокой степени индивидуальной настройки и возможности печати деталей с полой внутренней геометрией.
Пандемия также привела к появлению множества новых инноваций в области 3D-печати в здравоохранении, начиная от массового производства защитных масок и заканчивая печатью деталей аппаратов искусственной вентиляции легких. Хирургические модели, ориентированные на конкретного пациента, и ряд стоматологических применений, таких как зубные протезы, слепочные ложки, антибактериальные зубные имплантаты и многое другое, являются примерами дополнительных медицинских инноваций в области 3D-печати.
Desktop Health и Keystone Industries совместно создали различные стоматологические смолы Keystone для 3D-печати, начиная с KeySplint Soft. Они обеспечат максимальную производительность, точность и производительность решений 3D-печати для стоматологического сектора.
Автомобильная промышленность . Для изготовления деталей интерьера автомобиля, таких как персонализированные сиденья спортивных автомобилей, многие производители в автомобильном секторе используют 3D-печать. Другие используют аддитивное производство для производства устаревших запасных частей для старинных автомобилей по низкой цене или для создания контурных сидений, которые идеально подходят клиентам. Даже в гоночных автомобилях Формулы-1 используются детали, изготовленные с помощью 3D-печати.
McLaren Racings и Stratasys совместно разработали современное оборудование. Благодаря сотрудничеству они будут использовать 3D-печать для улучшения характеристик автомобилей.
Аэрокосмическая промышленность . Аэрокосмические компании теперь начинают использовать 3D-печать в своих производственных процессах. Детали, напечатанные на 3D-принтере, обычно дешевле и легче традиционных деталей, обеспечивая большую топливную экономичность без ущерба для прочности, термостойкости или структурной целостности.
Safran, ведущий производитель авиационных компонентов, объявил об открытии кампуса аддитивного производства, который будет охватывать области исследований, проектирования и производства.
Энергетическая промышленность . Энергетические компании могут производить детали быстро, с меньшими затратами и быстрее благодаря 3D-печати. Повышая эффективность, солнечные панели с 3D-печатью могут сократить производственные затраты на 50%. Аналогичным образом, 3D-печать форм турбинных лопаток может сократить транспортировку, одновременно устраняя трудоемкий процесс создания форм вручную. Кроме того, предприятия могут печатать устаревшие детали, продлевая срок службы своего оборудования.
Могущественный производитель печатных сборных домов без бетона завершил строительство своих первых сборных домов под названием Zero Net Energy. Это первый в мире дом ZNE, напечатанный на 3D-принтере, спроектированный и построенный для выработки большего количества энергии. Mighty Buildings устанавливает солнечные панели на крышах своих домов и снабжает их батареями для хранения солнечной энергии.
Индустрия спортивных товаров . Спортсмены могут извлечь выгоду из индивидуально адаптированных продуктов, разработанных производителями спортивных товаров, которые улучшают их характеристики, обеспечивая при этом большую защиту и комфорт. Например, специальные шлемы с решетчатой структурой, напечатанные на 3D-принтере, улучшают вентиляцию и поглощение ударов, одновременно уменьшая вес. Другие инновации в области 3D-печати включают вставки для бейсбольных перчаток, которые улучшают время реакции и игровой процесс, крепления для сноуборда, соответствующие доскам гонщика, и специальные велосипедные седла, обеспечивающие идеальный баланс устойчивости, комфорта и веса.
Adidas выпустила самую передовую кроссовку компании, напечатанную на 3D-принтере, Adidas 4DFWD. Эта обувь является первой, которая преодолела давний барьер, мешавший бегунам полностью раскрыть свой потенциал.
Индустрия управления отходами . Развитие 3D-печати считается большим благом для окружающей среды и предприятий, занимающихся производством более экологически чистых товаров и продуктов.
Для вырезания меньших деталей из более крупных кусков металла или пластика требуется гораздо больше сырья, чем при современном производстве, что приводит к большему количеству отходов и отходов. 3D-печать создает структуру или изделие слой за слоем, не оставляя после себя отходов или лишнего материала.
В 3D-печати часто используются более экологически чистые и переработанные бытовые материалы, такие как опилки, кофейная гуща, грязь и даже водоросли. Это означает меньшую зависимость от таких материалов, как пластик и сталь.
Филарет сотрудничает с правительством Эстонии в переработке выброшенных на пляжах страны сигарет в нить. После завершения проекта Филарет опустошит эти мусорные баки и превратит отходы в компостируемый и экологически чистый материал для 3D-печати.
Одной из важнейших технологий Индустрии 4.0 является 3D-печать. В сочетании с другими цифровыми технологиями он полностью меняет опыт. Творческий и гибкий характер 3D-печати решает проблемы цепочки поставок, позволяя вернуться к локализованной промышленности, а не к глобальному производству.