遇見未來,2020年3D打印八大趨勢
來源:3D科學谷
1)自動化組裝將在工廠現(xiàn)場蓬勃發(fā)展
隨著工業(yè)無縫集成多零件裝配,包括3D打印金屬和塑料零件的組合,自動化裝配將到來。由于諸如加工溫度等因素,目前還沒有一種超級3D打印機可以一站式完成所有工作,例如打印金屬和塑料不同材料零件。但是,隨著自動化程度的提高,3D打印行業(yè)中存在著一種更加自動化的裝配設置的愿景,即可以同時對金屬和塑料材料進行零件生產。
2)將數(shù)字信息編碼為3D打印紋理
目前能夠使用3D打印技術將數(shù)字信息編碼到表面紋理中,從而提供比序列號更豐富的數(shù)據(jù)有效負載。這是一種公開或秘密地標記零件的方法,這樣人和機器都可以根據(jù)凸塊的形狀或方向讀取這些信息。例如,3D打印數(shù)百個序列號的副本在零件的表面上,這樣這些數(shù)據(jù)信息既隱藏又普遍可見。隨著跟蹤零件和數(shù)據(jù)系統(tǒng)的能力變得越來越重要,這一點將繼續(xù)增長。
3)可持續(xù)生產將繼續(xù)成為當務之急
傳統(tǒng)的制造工藝在設計時很少考慮到對環(huán)境的影響。然而這些行為持續(xù)下去,對地球的影響可能會非常巨大,因為近三分之一的碳排放與產品的生產和物流有關。
3D打印將使制造業(yè)產生更少的廢物,更少的庫存和更少的CO2排放。工程師和設計師將重新思考產品整個生命周期中的設計,以實現(xiàn)零件的結構一體化,并通過復雜的幾何形狀生產輕質零件來減少材料消耗并減少浪費,這進一步減輕了車輛和飛機的重量,提高燃油效率,從而減少溫室氣體排放和能源消耗。
并且,隨著越來越多的制造商將數(shù)字文件傳輸?shù)奖镜厣a而不是在遙遠的地方生產完成再通過運輸貨物來進行交付,運輸將大大減少,從而進一步降低成本、能耗、浪費和排放。
4)培養(yǎng)3D思維的教育需求將增加
高等教育正處于十字路口,面臨著競爭,不斷變化的人口結構以及為學生的未來工作做好充分準備的挑戰(zhàn),高等教育需要的是徹底的思維轉變,為工業(yè)4.0做準備。
5)大規(guī)模定制將推動鞋類,眼鏡和牙科的新增長
隨著鞋類、眼鏡和牙科正畸應用迅速采用3D打印技術,這將推動數(shù)字制造業(yè)的增長和采用。鞋類有巨大的應用空間,這對于3D打印行業(yè)來說是非常有利可圖的。據(jù)SmartTech稱,鞋類3D打印將在未來10年內增加到63億美元的總收入機會。
鑒于3D打印帶來的定制功能具有很多價值,因此正畸和眼鏡行業(yè)也正出現(xiàn)與此增長機會相吻合的發(fā)展態(tài)勢。舉例說明:顛覆者SmileDirectClub正在通過數(shù)字化改造價值120億美元的正畸行業(yè)。
6)3D打印將為車輛的電動化轉型提供動力
目前汽車行業(yè)經歷了100多年來最大的轉型,從內燃機轉向電動汽車,汽車制造商越來越多地轉向3D打印和數(shù)字制造,以幫助他們在變化的時代中競爭。
隨著電動汽車的普及,汽車制造商將繼續(xù)釋放金屬和塑料3D打印技術賦能動態(tài)供應鏈的價值,以加快其設計和開發(fā)速度,實現(xiàn)宏偉的目標。例如,大眾汽車承諾到2028年在全球生產超過2200萬輛電動汽車。
3D打印技術使得汽車制造商能夠生產以前無法制造的汽車零件,從而將電動汽車甚至自動駕駛汽車的設計與制造能力推向新水平。
7)3D打印將推動優(yōu)化新的供應鏈效率
以數(shù)字方式交付事物并在本地生產事物的能力并非總是能勝出。歸根結底,制造商必須分析在供應鏈中最有效的根源生產位置-無論是在最終用戶附近還是在物料生產來源附近。
節(jié)約庫存和倉儲成本是追求零部件通過增材制造來實現(xiàn)的重要推動力,大約25%的零件成本在倉儲環(huán)節(jié)中。
8)軟件將把數(shù)字制造的邊界推向新的高度
2020年,將縮小3D打印技術數(shù)字制造硬件的功能與軟件生態(tài)系統(tǒng)所支持的能力之間的差距。軟件和數(shù)據(jù)管理的進步將改善系統(tǒng)管理和零件質量,從而帶來更好的應用成果,行業(yè)內的企業(yè)正在創(chuàng)建API掛鉤,為用戶和合作伙伴構建一個靈活的生態(tài)系統(tǒng),制造商將能夠利用個性化的生物識別數(shù)據(jù)進行大規(guī)模定制,釋放新價值,包括通過供應鏈進行零件的可追溯性,虛擬庫存和備件管理,并實現(xiàn)更接近最終客戶的分布式制造。正如惠普的趨勢報告所指出的那樣,數(shù)字制造將通過解鎖新的和擴展的軟件、數(shù)據(jù)、服務和工業(yè)生產解決方案,從而提供用戶理想的設計,這些解決方案可提供更多的變革性體驗,并顛覆傳統(tǒng)產業(yè)。
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