Wkraczając w rok 2024, branża AM (Additive Manufacturing) przygotowuje się do stawienia czoła szeregowi wyzwań oraz wykorzystania licznych możliwości. Podczas gdy globalny krajobraz gospodarczy i polityczny charakteryzuje się sporą dozą niepewności, liderzy druku 3D wykazują odporność i optymizm.
Od zwiększonego wdrożenia po gwałtowny wzrost produkcji i niższą barierę wejścia – czytając nasz artykuł, odkryjesz, dlaczego popyt na druk 3D jest obecnie najwyższy w historii.
Konsolidacja
John Barnes, prezes The Barnes Global Advisors, wiodącej firmy konsultingowej, zajmującej się produkcją przyrostową z siedzibą w Pittsburghu, określił miniony rok jako kluczowy etap dojrzewania branży AM. Według niego obecna faza wzrostu charakteryzuje się przesunięciem uwagi w stronę rzeczywistego zapotrzebowania na części. Ewolucja ta doprowadziła do zwiększenia produktywności firm oferujących usługi druku 3D w połączeniu z rosnącą biegłością inżynierów w projektowaniu pod kątem wytwarzania przyrostowego — przejścia od rozwiązań przełomowych do integrujących, co można porównać z przejściem od jazdy konnej do prowadzenia samochodu.
John Barnes uważa, że w 2024 roku nastąpi wiele konsolidacji wśród startupów oraz średnich firm działających w branży druku 3D, które debiutowały na rynku AM w ostatnich 3 latach. Sytuacja jest podobna do sytuacji w branży motoryzacyjnej 60–80 lat temu, kiedy w USA istniało dziesiątki nowych firm samochodowych. Nastąpiła fala konsolidacji. Na przykład firma General Motors powstała w wyniku połączenia kilkunastu różnych marek samochodów, a dzisiejsi światowi producenci motoryzacyjni sami stanowią zbiór marek stosujących podobną strategię. Dzięki konsolidacji klientom rynku druku 3D łatwiej będzie szybko dokonać właściwego wyboru technologii, a jak zauważają analitycy Materialise — powstaje również rynek średniego druku 3D, wypełniając lukę pomiędzy niskobudżetowym i korporacyjnym wytwarzaniem przyrostowym.
Nowe rynki
Z zainteresowaniem przyglądamy się rosnącemu zapotrzebowaniu na tworzenie precyzyjnych obiektów o małej skali za pomocą druku 3D. Jednym z oczywistych przypadków zastosowania tej technologii jest mikroelektronika, taka jak tranzystory, czujniki i urządzenia pamięci w skali nano.
Mniej oczywistym, ale równie ekscytującym przypadkiem zastosowania jest biomedycyna, na przykład w leczeniu nowotworów, podawaniu leków czy ortopedii.
Australijski start-up TRICEP opracowuje biodrukarki 3D i systemy mikroprzepływowe, rozwijając technologie w badaniach nad opieką zdrowotną. Biodrukarka startupu łączy wiele technologii druku 3D w jednym systemie. Zawiera różne moduły — w tym druk 3D FDM i SLA, oferuje kontrolę temperatury łóżka oraz interfejs ekranu dotykowego do ustawień w czasie rzeczywistym.
TRICEP dostarcza również biotusze, hydrożele zaszczepione komórkami, opracowane z myślą o wysokiej jakości druku i biokompatybilności, pomagając w tworzeniu struktury biologicznej. Biodrukarki startupu umożliwiają tworzenie struktur 3D przy użyciu materiałów biologicznych do zastosowań obejmujących nutraceutyki, inżynierię tkankową, inżynierię biomedyczną i technologię farmaceutyczną.
Ekologiczne materiały
Branża koncentruje się na materiałach przyjaznych dla środowiska.
W 2024 r. możemy spodziewać się gwałtownego wzrostu liczby opracowywanych i wykorzystywanych zaawansowanych materiałów, zwłaszcza jeśli chodzi o postępy w kierunku zrównoważonego rozwoju.
Od biodegradowalnych polimerów po wysokowydajne stopy – materiały stosowane w produkcji przyrostowej staną się bardziej zróżnicowane, umożliwiając tworzenie skomplikowanych i trwałych struktur. Tendencja ta jest zgodna z rosnącym zapotrzebowaniem na produkty dostosowane do konkretnych zastosowań w różnych branżach.
Nowa definicja masowej personalizacji
Masowa personalizacja może osiągnąć nowy poziom w 2024 r. dzięki znacznemu rozwojowi technologii druku 3D.
Producenci będą w coraz większym stopniu wykorzystywać możliwości druku 3D do wytwarzania spersonalizowanych produktów na dużą skalę, uwzględniając indywidualne preferencje klientów. Oczekuje się, że ten trend zrewolucjonizuje branżę, oferując przedsiębiorstwom przewagę konkurencyjną w dostarczaniu rozwiązań „szytych na miarę”.
Obserwujemy także coraz większe wykorzystanie druku 3D w obszarze towarów konsumenckich, takich jak wiązania snowboardowe, szczoteczki w tuszach do rzęs i aparaty ortodontyczne i wiele innych akcesoriów (sportowych, rehabilitacyjnych itp.)
Integracja 5G zapewniająca płynną produkcję
Integracja technologii 5G z procesami druku 3D usprawni procesy produkcyjne w 2024 roku.
Szybszy transfer danych i zmniejszone opóźnienia umożliwią monitorowanie i kontrolę operacji drukowania 3D w czasie rzeczywistym, zwiększając wydajność i minimalizując błędy. Ta konwergencja 5G i wytwarzania przyrostowego będzie szczególnie istotna dla branż wymagających szybkiego prototypowania i produkcji na żądanie (przemysł lotniczy, logistyka, fabryki itp.)
Sztuczna inteligencja będzie odgrywać coraz większą rolę.
Opierając się na podstawowych możliwościach sztucznej inteligencji, sądzimy, że AI wkrótce będzie w stanie stwierdzić w czasie rzeczywistym – podczas procesu drukowania 3D – czy występuje problem, a następnie, jeśli istnieje, poprawić wydruk przed jego ukończeniem.
Informacje te nie tylko pomogą skorygować konkretne zadanie drukowania, ale można je również wprowadzić z powrotem do modelu w celu ulepszenia narzędzi do projektowania parametrycznego, co pozwoli jeszcze bardziej wykorzystać zalety AM. Sztuczna inteligencja będzie w stanie zoptymalizować projekt obiektu wydrukowanego w technologii 3D, minimalizując jego wagę i maksymalizując wytrzymałość.
Zrównoważony rozwój w centrum uwagi
Świadomość ekologiczna jest siłą napędową nowoczesnej produkcji, a druk 3D nie jest wyjątkiem. W 2024 r. w branży będzie kładziony większy nacisk na zrównoważone praktyki, wraz ze zwiększonym wykorzystaniem materiałów przyjaznych dla środowiska i energooszczędnych procesów drukowania.
Producenci stosujący bardziej ekologiczne rozwiązania w zakresie druku 3D nie tylko przyczynią się do ochrony środowiska, ale także dostosują się do rosnącego zapotrzebowania na zrównoważone produkty.
Gdy wyruszamy w podróż do roku 2024, krajobraz druku 3D jest gotowy na niezwykłe przemiany. Uwzględnienie tych trendów będzie miało kluczowe znaczenie dla producentów, którzy chcą utrzymać się w czołówce na coraz bardziej konkurencyjnym rynku.