Ang additive manufacturing, nailhan usab nga 3D printing, nagpadayon sa pag-uswag sa hapit 35 ka tuig sukad sa paggamit niini sa komersyo.Ang aerospace, automotive, depensa, enerhiya, transportasyon, medikal, dental, ug mga industriya sa konsumedor naggamit og mga additive manufacturing alang sa usa ka halapad nga aplikasyon.
Sa ingon ka kaylap nga pagsagop, klaro nga ang paggama sa additive dili usa ka sukod nga angay sa tanan nga solusyon.Sumala sa ISO / ASTM 52900 terminology standard, hapit tanan nga komersyal nga additive manufacturing system nahulog sa usa sa pito nga mga kategorya sa proseso.Kini naglakip sa material extrusion (MEX), bath photopolymerization (VPP), powder bed fusion (PBF), binder spraying (BJT), material spraying (MJT), directed energy deposition (DED), ug sheet lamination (SHL).Dinhi sila gihan-ay pinaagi sa pagkapopular base sa pagbaligya sa yunit.
Nagkadaghan nga mga propesyonal sa industriya, lakip ang mga inhenyero ug managers, nagkat-on kung kanus-a ang mga additive manufacturing makatabang sa pagpauswag sa usa ka produkto o proseso ug kung dili.Sa kasaysayan, ang mga dagkong inisyatibo sa pagpatuman sa mga additive manufacturing naggikan sa mga inhenyero nga nakasinati sa teknolohiya.Nakita sa pagdumala ang daghang mga pananglitan kung giunsa ang paghimo sa additive nga makapauswag sa pagka-produktibo, makunhuran ang mga oras sa tingga ug makamugna og bag-ong mga oportunidad sa negosyo.Dili pulihan sa AM ang kadaghanan sa mga tradisyonal nga porma sa paghimo, apan mahimong bahin sa arsenal sa negosyante sa pagpalambo sa produkto ug mga kapabilidad sa paghimo.
Ang mga additive nga paghimo adunay daghang mga aplikasyon, gikan sa microfluidics hangtod sa dako nga konstruksyon.Ang mga benepisyo sa AM magkalainlain sa industriya, aplikasyon, ug kinahanglan nga pasundayag.Ang mga organisasyon kinahanglang adunay maayong rason sa pagpatuman sa AM, bisan unsa pa ang kaso sa paggamit.Ang labing kasagaran mao ang pagmodelo sa konsepto, pag-verify sa disenyo, ug pag-verify sa kaangayan ug pagpaandar.Nagkadaghan ang mga kompanya nga naggamit niini sa paghimo og mga himan ug aplikasyon alang sa mass production, lakip na ang custom product development.
Alang sa mga aplikasyon sa aerospace, ang gibug-aton usa ka hinungdan nga hinungdan.Nagkantidad kini mga $10,000 aron ibutang ang usa ka 0.45kg nga kargamento sa orbit sa Yuta, sumala sa Marshall Space Flight Center sa NASA.Ang pagkunhod sa gibug-aton sa mga satellite makadaginot sa gasto sa paglansad.Ang gilakip nga imahe nagpakita sa usa ka Swissto12 metal AM nga bahin nga naghiusa sa daghang mga waveguide sa usa ka bahin.Uban sa AM, ang gibug-aton mikunhod ngadto sa ubos sa 0.08 kg.
Ang mga additive nga paghimo gigamit sa tibuuk nga kadena sa kantidad sa industriya sa enerhiya.Alang sa pipila ka mga kompanya, ang kaso sa negosyo sa paggamit sa AM mao ang dali nga pagbag-o sa mga proyekto aron mahimo ang labing kaayo nga posible nga produkto sa labing kadali nga oras.Sa industriya sa lana ug gas, ang nadaot nga mga piyesa o asembliya mahimong mokantidad ug liboan ka dolyar o labaw pa sa nawala nga produktibo kada oras.Ang paggamit sa AM aron ibalik ang mga operasyon mahimong labi ka madanihon.
Usa ka mayor nga tiggama sa mga sistema sa DED nga MX3D nagpagawas sa usa ka prototype nga himan sa pag-ayo sa tubo.Ang usa ka nadaot nga pipeline mahimong gasto tali sa €100,000 ug €1,000,000 ($113,157-$1,131,570) sa usa ka adlaw, sumala sa kompanya.Ang kabit nga gipakita sa sunod nga panid naggamit sa usa ka bahin sa CNC isip usa ka bayanan ug naggamit sa DED sa pagwelding sa sirkumperensiya sa tubo.Naghatag ang AM og taas nga rate sa deposition nga adunay gamay nga basura, samtang ang CNC naghatag sa gikinahanglan nga katukma.
Sa 2021, usa ka 3D nga giimprinta nga casing sa tubig ang na-install sa usa ka TotalEnergies oil rig sa North Sea.Ang mga water jacket usa ka kritikal nga elemento nga gigamit aron makontrol ang pagbawi sa hydrocarbon sa mga atabay nga gitukod.Sa kini nga kaso, ang mga benepisyo sa paggamit sa mga additive nga paghimo gikunhuran ang mga oras sa tingga ug pagkunhod sa mga emisyon sa 45% kumpara sa tradisyonal nga peke nga mga dyaket sa tubig.
Ang laing kaso sa negosyo alang sa additive manufacturing mao ang pagkunhod sa mahal nga tooling.Ang Phone Scope nakahimo og digiscoping adapters alang sa mga device nga nagkonektar sa camera sa imong telepono ngadto sa teleskopyo o mikroskopyo.Ang mga bag-ong telepono gipagawas matag tuig, nga nanginahanglan sa mga kompanya nga magpagawas usa ka bag-ong linya sa mga adaptor.Pinaagi sa paggamit sa AM, ang usa ka kompanya makadaginot sa salapi sa mahal nga mga himan nga kinahanglan ilisan kung bag-ong mga telepono ang gipagawas.
Sama sa bisan unsang proseso o teknolohiya, ang paggama sa additive dili kinahanglan gamiton tungod kay kini giisip nga bag-o o lahi.Kini aron mapausbaw ang pagpalambo sa produkto ug/o mga proseso sa paggama.Kini kinahanglan nga makadugang bili.Ang mga pananglitan sa ubang mga kaso sa negosyo naglakip sa custom nga mga produkto ug mass customization, komplikado nga gamit, integrated parts, mas gamay nga materyal ug gibug-aton, ug mas maayo nga performance.
Aron maamgohan sa AM ang potensyal sa pagtubo niini, ang mga hagit kinahanglan nga atubangon.Alang sa kadaghanan nga mga aplikasyon sa paggama, ang proseso kinahanglan nga kasaligan ug mabag-o.Ang sunod nga mga pamaagi sa pag-automate sa pagtangtang sa materyal sa mga bahin ug mga suporta ug post-processing makatabang.Ang pag-automate usab nagdugang sa pagka-produktibo ug nagpamenos sa gasto matag bahin.
Usa sa mga lugar nga labing interesado mao ang post-processing automation sama sa pagtangtang sa pulbos ug pagtapos.Pinaagi sa pag-automate sa proseso sa mass production sa mga aplikasyon, ang parehas nga teknolohiya mahimong masubli libu-libo ka beses.Ang problema mao nga ang piho nga mga pamaagi sa automation mahimong magkalainlain sa tipo sa bahin, gidak-on, materyal, ug proseso.Pananglitan, ang post-processing sa automated dental crowns lahi kaayo sa pagproseso sa rocket engine parts, bisan tuod ang duha mahimo sa metal.
Tungod kay ang mga bahin gi-optimize alang sa AM, mas abante nga mga bahin ug mga internal nga channel kanunay nga gidugang.Alang sa PBF, ang panguna nga katuyoan mao ang pagtangtang sa 100% nga pulbos.Ang Solukon naggama ug awtomatik nga mga sistema sa pagtangtang sa pulbos.Ang kompaniya nakahimo og teknolohiya nga gitawag og Smart Powder Recovery (SRP) nga nagtuyok ug nagkurog sa mga metal nga bahin nga gitaod pa sa build plate.Ang rotation ug vibration kontrolado sa CAD nga modelo sa bahin.Pinaagi sa tukma nga paglihok ug pag-uyog sa mga bahin, ang nakuha nga pulbos nag-agay halos sama sa usa ka likido.Kini nga automation makapakunhod sa manual labor ug makapauswag sa pagkakasaligan ug reproducibility sa pagtangtang sa powder.
Ang mga problema ug mga limitasyon sa manual nga pagtangtang sa pulbos mahimong limitahan ang posibilidad sa paggamit sa AM alang sa mass production, bisan sa gamay nga gidaghanon.Ang mga sistema sa pagtangtang sa metal nga pulbos sa Solukon mahimong molihok sa usa ka dili aktibo nga atmospera ug mangolekta wala magamit nga pulbos aron magamit pag-usab sa mga makina sa AM.Naghimo si Solukon og usa ka survey sa kostumer ug gipatik ang usa ka pagtuon kaniadtong Disyembre 2021 nga nagpakita nga ang duha ka labing dako nga kabalaka mao ang kahimsog sa trabaho ug pag-reproducibility.
Ang manwal nga pagtangtang sa pulbos gikan sa mga istruktura sa resin sa PBF mahimong makagugol sa panahon.Ang mga kompanya sama sa DyeMansion ug PostProcess Technologies nagtukod og mga post-processing system aron awtomatikong matangtang ang powder.Daghang mga additive nga mga bahin sa paghimo ang mahimong i-load sa usa ka sistema nga balit-ad ug ipagawas ang medium aron makuha ang sobra nga pulbos.Ang HP adunay kaugalingon nga sistema nga giingon nga magtangtang sa pulbos gikan sa Jet Fusion 5200's build chamber sa 20 minuto.Ang sistema nagtipig sa wala matunaw nga pulbos sa usa ka bulag nga sudlanan alang sa paggamit pag-usab o pag-recycle alang sa ubang mga aplikasyon.
Ang mga kompanya mahimong makabenepisyo gikan sa automation kung kini magamit sa kadaghanan sa mga lakang sa pagproseso sa post.Nagtanyag ang DyeMansion og mga sistema alang sa pagtangtang sa pulbos, pag-andam sa nawong ug pagpintal.Ang PowerFuse S nga sistema nagkarga sa mga piyesa, nag-alisngaw sa hamis nga mga bahin ug nagdiskarga niini.Naghatag ang kompanya og usa ka stainless steel rack alang sa pagbitay sa mga bahin, nga gihimo pinaagi sa kamot.Ang PowerFuse S nga sistema makahimo og usa ka nawong nga susama sa usa ka injection molde.
Ang pinakadako nga hagit nga giatubang sa industriya mao ang pagsabut sa tinuod nga mga oportunidad nga gitanyag sa automation.Kung kinahanglan nga himuon ang usa ka milyon nga mga bahin sa polimer, ang tradisyonal nga mga proseso sa paghulma o paghulma mahimo nga labing kaayo nga solusyon, bisan kung kini nagdepende sa bahin.Ang AM kanunay nga magamit alang sa una nga pagdagan sa produksiyon sa paghimo ug pagsulay sa himan.Pinaagi sa automated post-processing, libu-libo nga mga piyesa ang mahimo nga kasaligan ug mabag-o gamit ang AM, apan kini piho nga bahin ug mahimong magkinahanglan usa ka naandan nga solusyon.
Walay labot ang AM sa industriya.Daghang mga organisasyon ang nagpresentar sa makapaikag nga mga resulta sa panukiduki ug pag-uswag nga mahimong mosangput sa husto nga paglihok sa mga produkto ug serbisyo.Sa industriya sa aerospace, ang Relativity Space naghimo sa usa sa pinakadako nga metal additive manufacturing system gamit ang proprietary DED nga teknolohiya, nga gilauman sa kompanya nga gamiton sa paghimo sa kadaghanan sa mga rocket niini.Ang Terran 1 nga rocket niini makahatag ug 1,250 kg nga kargamento ngadto sa ubos nga orbit sa Yuta.Ang relativity nagplano nga maglunsad og test rocket sa tunga-tunga sa 2022 ug nagplano na og mas dako, magamit nga rocket nga gitawag og Terran R.
Ang Terran 1 ug R nga mga rocket sa Relativity Space usa ka bag-ong paagi aron mahanduraw pag-usab kung unsa ang hitsura sa umaabot nga paglupad sa kawanangan.Ang disenyo ug pag-optimize alang sa additive manufacturing nakapukaw sa interes niini nga kalamboan.Giangkon sa kompanya nga kini nga pamaagi makapakunhod sa gidaghanon sa mga bahin sa 100 ka beses kung itandi sa tradisyonal nga mga rocket.Giangkon usab sa kompanya nga makahimo kini og mga rocket gikan sa hilaw nga materyales sulod sa 60 ka adlaw.Kini usa ka maayo nga pananglitan sa paghiusa sa daghang mga bahin sa usa ug labi nga gipasimple ang kadena sa suplay.
Sa industriya sa ngipon, ang additive manufacturing gigamit sa paghimo og mga korona, tulay, surgical drilling templates, partial dentures ug aligners.Ang Align Technology ug SmileDirectClub naggamit sa 3D nga pag-imprenta aron makagama og mga piyesa para sa thermoforming nga tin-aw nga plastic aligners.Align Technology, tiggama sa Invisalign branded nga mga produkto, naggamit sa daghang mga photopolymerization system sa 3D Systems baths.Kaniadtong 2021, ang kompanya nag-ingon nga kini nagtambal sa kapin sa 10 milyon nga mga pasyente sukad kini nakadawat pag-apruba sa FDA kaniadtong 1998. Kung ang usa ka tipikal nga pagtambal sa pasyente naglangkob sa 10 nga mga aligner, nga usa ka gamay nga banabana, ang kompanya nakagama ug 100 milyon o daghan pa nga mga bahin sa AM.Lisod i-recycle ang mga parte sa FRP tungod kay thermoset kini.Ang SmileDirectClub naggamit sa HP Multi Jet Fusion (MJF) nga sistema aron makahimo og mga thermoplastic nga mga bahin nga mahimong i-recycle para sa ubang mga aplikasyon.
Sa kasaysayan, ang VPP wala makahimo sa paghimo og nipis, transparent nga mga bahin nga adunay kusog nga mga kabtangan aron magamit isip mga kasangkapan sa orthodontic.Sa 2021, ang LuxCreo ug Graphy nagpagawas usa ka posible nga solusyon.Kaniadtong Pebrero, ang Graphy adunay pagtugot sa FDA alang sa direkta nga pag-imprinta sa 3D sa mga gamit sa ngipon.Kon direkta nimo kining i-print, ang end-to-end nga proseso maisip nga mas mubo, mas sayon, ug posibleng dili kaayo gasto.
Usa ka sayo nga pag-uswag nga nakadawat daghang atensyon sa media mao ang paggamit sa 3D nga pag-imprenta alang sa dagkong mga aplikasyon sa pagtukod sama sa pabalay.Kasagaran ang mga bongbong sa balay giimprinta pinaagi sa extrusion.Ang tanan nga ubang mga bahin sa balay gihimo gamit ang tradisyonal nga mga pamaagi ug materyales, lakip ang mga salog, kisame, atop, hagdanan, pultahan, bintana, kasangkapan, kabinet ug mga countertop.Ang 3D printed nga mga bungbong makadugang sa gasto sa pag-instalar sa elektrisidad, suga, plumbing, ductwork, ug mga buho alang sa pagpainit ug air conditioning.Ang pagtapos sa sulod ug sa gawas sa usa ka konkretong bungbong mas lisud kay sa tradisyonal nga disenyo sa bungbong.Ang pag-modernize sa usa ka balay nga adunay 3D nga giimprinta nga mga dingding usa usab ka hinungdanon nga konsiderasyon.
Ang mga tigdukiduki sa Oak Ridge National Laboratory nagtuon kung unsaon pagtipig sa enerhiya sa 3D nga giimprinta nga mga dingding.Pinaagi sa pagsal-ot sa mga tubo ngadto sa bungbong sa panahon sa pagtukod, ang tubig mahimong moagos niini alang sa pagpainit ug pagpabugnaw. Kini nga R&D nga proyekto makaiikag ug makabag-o, apan naa pa kini sa sayo nga yugto sa pag-uswag. Kini nga R&D nga proyekto makaiikag ug makabag-o, apan naa pa kini sa sayo nga yugto sa pag-uswag.Kini nga proyekto sa panukiduki makapaikag ug bag-o, apan kini anaa pa sa unang mga yugto sa kalamboan.Kini nga proyekto sa panukiduki makapaikag ug bag-o, apan sa una nga mga yugto sa pag-uswag.
Kadaghanan kanato dili pa pamilyar sa ekonomiya sa 3D printing building parts o uban pang dagkong mga butang.Ang teknolohiya gigamit sa paghimo og pipila ka mga taytayan, awning, mga bangko sa parke, ug mga elemento sa dekorasyon alang sa mga bilding ug sa gawas nga palibot.Gituohan nga ang mga bentaha sa mga additive manufacturing sa gagmay nga mga timbangan (gikan sa pipila ka sentimetro ngadto sa pipila ka metros) magamit sa dako nga 3D nga pag-imprenta.Ang mga nag-unang benepisyo sa paggamit sa additive manufacturing naglakip sa paghimo sa komplikado nga mga porma ug mga bahin, pagkunhod sa gidaghanon sa mga bahin, pagkunhod sa materyal ug gibug-aton, ug pagdugang sa produktibo.Kung ang AM dili makadugang bili, ang kapuslanan niini kinahanglan nga kwestyonon.
Kaniadtong Oktubre 2021, nakuha sa Stratasys ang nahabilin nga 55% nga stake sa Xaar 3D, usa ka subsidiary sa pabrika sa inkjet printer sa Britanya nga Xaar.Ang teknolohiya sa polymer PBF sa Stratasys, gitawag nga Selective Absorbion Fusion, gibase sa Xaar inkjet printheads.Ang Stratasys H350 nga makina nakigkompetensya sa HP MJF system.
Ang pagpalit sa Desktop Metal impresibo.Niadtong Pebrero 2021, nakuha sa kompanya ang Envisiontec, usa ka dugay na nga tiggama sa mga sistema sa paggama sa industriya nga additive.Niadtong Mayo 2021, nakuha sa kompanya ang Adaptive3D, usa ka developer sa flexible VPP polymers.Niadtong Hulyo 2021, nakuha sa Desktop Metal ang Aerosint, usa ka developer sa multi-material nga powder coating recoating nga mga proseso.Ang pinakadako nga pag-angkon nahitabo kaniadtong Agosto sa dihang gipalit sa Desktop Metal ang kakompetensya nga ExOne sa kantidad nga $575 milyon.
Ang pag-angkon sa ExOne sa Desktop Metal naghiusa sa duha ka inila nga mga tiggama sa metal nga mga sistema sa BJT.Sa kinatibuk-an, ang teknolohiya wala pa makaabot sa lebel nga gituohan sa kadaghanan.Ang mga kompanya nagpadayon sa pagsulbad sa mga isyu sama sa pagbalik-balik, kasaligan, ug pagsabut sa hinungdan sa mga problema samtang kini moabut.Bisan pa, kung masulbad ang mga problema, adunay lugar pa alang sa teknolohiya nga makaabut sa dagkong mga merkado.Niadtong Hulyo 2021, ang 3DEO, usa ka tighatag sa serbisyo nga naggamit sa usa ka proprietary 3D nga sistema sa pag-imprenta, nag-ingon nga nagpadala kini usa ka milyon sa mga kostumer.
Ang software ug cloud platform developers nakakitag dakong pag-uswag sa additive manufacturing industry.Tinuod kini ilabi na alang sa mga sistema sa pagdumala sa performance (MES) nga nagsubay sa AM value chain.Ang 3D Systems miuyon nga makuha ang Oqton kaniadtong Setyembre 2021 sa kantidad nga $180 milyon.Gitukod kaniadtong 2017, ang Oqton naghatag mga solusyon nga nakabase sa panganod aron mapaayo ang daloy sa trabaho ug mapaayo ang kahusayan sa AM.Nakuha sa Materialize ang Link3D kaniadtong Nobyembre 2021 sa kantidad nga $33.5 milyon.Sama sa Oqton, ang cloud platform sa Link3D nagsubay sa trabaho ug gipasimple ang AM workflow.
Usa sa labing bag-o nga nakuha sa 2021 mao ang pagkuha sa ASTM International sa Wohlers Associates.Nag-uban sila nga nagtrabaho aron magamit ang tatak sa Wohlers aron suportahan ang labi ka daghan nga pagsagop sa AM sa tibuuk kalibutan.Pinaagi sa ASTM AM Center of Excellence, ang Wohlers Associates magpadayon sa paghimo og mga taho sa Wohlers ug uban pang mga publikasyon, ingon man paghatag og mga serbisyo sa pagtambag, pagtuki sa merkado ug pagbansay.
Ang additive nga industriya sa paghimo naghamtong ug daghang mga industriya ang naggamit sa teknolohiya alang sa usa ka halapad nga aplikasyon.Apan ang 3D nga pag-imprenta dili mopuli sa kadaghanan sa ubang mga porma sa paggama.Hinuon, gigamit kini sa paghimo og bag-ong mga tipo sa mga produkto ug mga modelo sa negosyo.Gigamit sa mga organisasyon ang AM aron makunhuran ang gibug-aton sa mga piyesa, makunhuran ang mga oras sa tingga ug gasto sa himan, ug mapaayo ang pag-personalize ug pasundayag sa produkto.Ang industriya sa additive nga manufacturing gilauman nga magpadayon sa iyang pag-uswag nga trajectory sa mga bag-ong kompanya, produkto, serbisyo, aplikasyon ug mga kaso sa paggamit nga mitumaw, kasagaran sa kusog nga breakneck.