La stampa 3D polimerica, in particolare la stampa desktop, è emersa tra un gran numero di aziende emergenti. Lo sviluppo del mercato sta gradualmente maturando. È probabile che una tale situazione di "eccesso di offerta" porti alla sopravvivenza delle fusioni più adatte e frequenti. Se c'è un vasto "oceano blu" dopo un tale caos di sviluppo, penso che la stampa 3D in metallo non possa essere ignorata. Lo sviluppo di questo campo è ancora superficiale. Rompendo i colli di bottiglia corrispondenti, è probabile che le aziende che entrano inaugureranno una grande prosperità. prospettiva.
Colli di bottiglia e sfide
Innanzitutto, la soglia per entrare nella stampa 3D in metallo stessa è relativamente alta. La stampa 3D in metallo non ha formato un clima così rapidamente come la stampa 3D polimerica. Primo, perché il processo è relativamente complicato e, secondo, richiede anche macchine più avanzate e mature. Per raggiungere questo livello di tecnologia, il processo di monitoraggio della produzione deve essere coordinato con i materiali di consumo; d'altra parte, sebbene la componente della tecnologia SLS che Carl Deckard abbia depositato per un brevetto nel 1980 sia ora diventata di dominio pubblico, il suo sviluppo futuro e la tecnologia di processo sono ancora soggetti ai diritti di proprietà intellettuale. Vincoli legali. Le barriere tecniche rilevanti e gli operatori di mercato relativamente maturi eserciteranno pressioni sui nuovi operatori. Quegli attori del mercato più maturi faranno del loro meglio per mantenere i propri diritti di proprietà intellettuale. Pertanto, rispetto alla stampa 3D polimerica, per la maggior parte, le opzioni di stampa 3D in metallo sono ancora poche e lontane tra loro.
Un altro fattore importante da considerare sono le economie di scala (costo medio inferiore all'aumentare della produzione) costituite dagli utenti della stampa 3D in metallo. Per guidare la curva del rapporto prezzo/quantità delle materie prime (polvere metallica) verso una tendenza al ribasso, le aziende devono controllare rigorosamente i costi dei materiali. È importante notare che anche le energie come i laser utilizzati per fondere i metalli sinterizzati comportano costi elevati per i bordi. Tra i metalli comunemente usati, il punto di fusione del titanio è 1668 gradi, il punto di fusione dell'alluminio è 660 gradi, il punto di fusione dell'Inconel è 1390-1425 gradi e il punto di fusione dell'acciaio inossidabile è 1510 gradi. l'energia si scioglie. E se si desidera acquistare apparecchiature laser con energia sufficiente, il prezzo è destinato ad essere costoso. Sebbene sul mercato siano presenti diverse stampanti e soluzioni 3D in metallo a livello desktop, come l'uso di FDM per produrre getti, la qualità è ancora irregolare ed è difficile da confrontare con le apparecchiature di stampa metalliche professionali.
Al momento, i materiali di stampa 3D in metallo più comuni includono leghe di alluminio, acciaio inossidabile, titanio, rame, argento e leghe. Le leghe di titanio rappresentano quasi un terzo del mercato dei materiali per la stampa 3D in metallo e gli analisti prevedono che il mercato crescerà a un tasso del 32% nei prossimi 10 anni. Tali previsioni non sono infondate. Il colosso dell'aviazione GE ha annunciato un investimento di 3,5 miliardi di dollari per la produzione di 100000 ugelli per carburante stampati in 3D in metallo e Aram ha dichiarato che prevede di realizzare 50{12}}impianti ortopedici stampati in D. La stampa 3D in metallo è spesso utilizzata nell'industria aerospaziale e automobilistica ed è passata dai prototipi iniziali alla fase in cui i prodotti finali possono ora essere prodotti direttamente.
La stampa 3D in metallo deve risolvere i problemi
Il futuro sviluppo della stampa 3D in metallo trarrà grandi benefici dalla cooperazione tra esperti in vari campi. Come la stampa 3D polimerica, la cooperazione multidisciplinare può far progredire notevolmente lo sviluppo della stampa 3D in metallo. Il modello chiuso e isolato della conoscenza immagazzinata nel passato è obsoleto. Pur richiedendo una specializzazione individuale, i professionisti devono anche raggiungere un buon accordo con altri esperti. collaborazione.
L'istruzione e la promozione per i consumatori sono un'altra chiave per lo sviluppo futuro della stampa 3D in metallo: che tipo di oggetti sono adatti per la produzione additiva? Quali sono inappropriati? Ciò richiede uno standard che includa una valutazione dell'oggetto stampato, delle sue dimensioni, forma, scala di produzione, materiali esistenti, ecc. La stampa 3D in metallo e altri materiali possono richiedere modelli di business alternativi e modalità di organizzazione delle risorse di produzione. Behrokh Koshnevis, professore alla University of Southern California, ha suggerito che il controllo remoto potrebbe essere il modello organizzativo per i produttori in futuro. I produttori sono separati dalle fabbriche e dalle attrezzature tradizionali e potrebbero anche trovarsi a 100,{4}} miglia di distanza da queste apparecchiature. Con il controllo remoto delle apparecchiature, i lavoratori non sono più legati alla fabbrica e possono svolgere il proprio lavoro da remoto. Un tale modello organizzativo presenta numerosi vantaggi: da un lato, tutela la salute e la sicurezza dei lavoratori e accresce l'entusiasmo per la partecipazione al lavoro; dall'altro, può ridurre le spese aziendali localizzando stabilimenti in aree con costi immobiliari ed energetici relativamente bassi.
Il lavoro a distanza può anche essere visto come una tendenza importante nel futuro dell'Industria 4.0, soprattutto quando si tratta di opportunità di sviluppo delle imprese decentralizzate. Una varietà di tecnologie emergenti, come l'Internet delle cose, i big data e l'automazione, guideranno l'ulteriore applicazione e promozione della stampa 3D in metallo.