Manifakti aditif, ke yo rele tou enprime 3D, te kontinye evolye pou prèske 35 ane depi itilizasyon komèsyal li yo.Endistri ayewospasyal, otomobil, defans, enèji, transpò, medikal, dantè, ak konsomatè yo itilize fabrikasyon aditif pou yon pakèt aplikasyon.
Avèk adopsyon sa yo toupatou, li klè ke fabrikasyon aditif se pa yon sèl-gwosè-adapte-tout solisyon.Dapre estanda tèminoloji ISO/ASTM 52900, prèske tout sistèm fabrikasyon aditif komèsyal yo tonbe nan youn nan sèt kategori pwosesis.Men sa yo enkli extrusion materyèl (MEX), fotopolymerizasyon beny (VPP), fizyon kabann poud (PBF), flite lyan (BJT), flite materyèl (MJT), depozisyon enèji dirije (DED), ak laminasyon fèy (SHL).Isit la yo klase pa popilarite ki baze sou lavant inite yo.
Yon nimewo k ap grandi nan endistri pwofesyonèl, ki gen ladan enjenyè ak administratè, ap aprann ki lè fabrikasyon aditif ka ede amelyore yon pwodwi oswa yon pwosesis epi ki lè li pa kapab.Istorikman, gwo inisyativ pou aplike fabrikasyon aditif te soti nan enjenyè ki gen eksperyans ak teknoloji a.Jesyon wè plis egzanp sou fason fabrikasyon aditif ka amelyore pwodiktivite, redwi tan plon ak kreye nouvo opòtinite biznis.AM pa pral ranplase pifò fòm tradisyonèl nan fabrikasyon, men li pral tounen yon pati nan asenal antreprenè a nan devlopman pwodwi ak kapasite fabrikasyon.
Manifakti aditif gen yon pakèt aplikasyon, ki soti nan mikrofluidik ak konstriksyon gwo echèl.Benefis AM yo varye selon endistri, aplikasyon, ak pèfòmans obligatwa.Òganizasyon yo dwe gen bon rezon pou mete ann aplikasyon AM, kèlkeswa ka itilizasyon an.Ki pi komen yo se modèl konseptyèl ekspresyon, verifikasyon konsepsyon, ak konvnab ak verifikasyon fonksyonalite.Plis ak plis konpayi yo ap itilize li pou kreye zouti ak aplikasyon pou pwodiksyon an mas, ki gen ladan devlopman pwodwi koutim.
Pou aplikasyon ayewospasyal, pwa se yon faktè enpòtan.Li koute anviwon $10,000 pou mete yon chaj 0.45kg nan òbit Latè, dapre Marshall Space Flight Center NASA an.Diminye pwa satelit yo ka ekonomize sou depans lansman.Imaj ki tache a montre yon pati Swissto12 metal AM ki konbine plizyè ond nan yon sèl pati.Avèk AM, pwa a redwi a mwens pase 0.08 kg.
Manifakti aditif yo itilize nan tout chèn valè nan endistri enèji.Pou kèk konpayi, ka biznis la pou itilize AM se rapidman repete pwojè yo kreye pi bon pwodwi posib nan kantite tan ki pi kout.Nan endistri lwil oliv ak gaz, pati oswa asanblaj ki domaje ka koute dè milye de dola oswa plis nan pwodiktivite pèdi pou chak èdtan.Sèvi ak AM pou retabli operasyon yo ka espesyalman atire.
Yon gwo manifakti nan sistèm DED MX3D te lage yon zouti reparasyon pwototip tiyo.Yon tiyo ki domaje ka koute ant € 100,000 ak € 1,000,000 ($ 113,157-$ 1,131,570) yon jou, dapre konpayi an.Aparèy ki montre nan pwochen paj la sèvi ak yon pati CNC kòm yon ankadreman epi sèvi ak DED pou soude sikonferans tiyo a.AM bay pousantaj depo segondè ak fatra minim, pandan y ap CNC bay presizyon ki nesesè yo.
An 2021, yo te enstale yon boîtier dlo enprime 3D sou yon machin lwil oliv TotalEnergies nan Lanmè Nò.Dlo jakèt yo se yon eleman enpòtan yo itilize pou kontwole rekiperasyon idrokarbone nan pwi ki sou konstriksyon.Nan ka sa a, benefis ki genyen nan lè l sèvi avèk aditif manifakti yo redwi tan plon ak redwi emisyon pa 45% konpare ak jakèt dlo tradisyonèl fòje.
Yon lòt ka biznis pou manifakti aditif se rediksyon nan zouti chè.Phone Scope te devlope adaptè digiscoping pou aparèy ki konekte kamera telefòn ou a ak yon teleskòp oswa mikwoskòp.Nouvo telefòn yo lage chak ane, ki egzije konpayi yo lage yon nouvo liy adaptè.Lè w itilize AM, yon konpayi ka ekonomize lajan sou zouti chè ki bezwen ranplase lè nouvo telefòn yo lage.
Menm jan ak nenpòt pwosesis oswa teknoloji, fabrikasyon aditif pa ta dwe itilize kòm li konsidere kòm nouvo oswa diferan.Sa a se amelyore devlopman pwodwi ak / oswa pwosesis fabrikasyon.Li ta dwe ajoute valè.Men kèk egzanp sou lòt ka biznis yo enkli pwodwi koutim ak personnalisation mas, fonksyonalite konplèks, pati entegre, mwens materyèl ak pwa, ak pèfòmans amelyore.
Pou AM reyalize potansyèl kwasans li, defi yo dwe adrese.Pou pifò aplikasyon pou fabrikasyon, pwosesis la dwe serye ak repwodiktif.Metòd ki vin apre yo nan automatisation retire materyèl nan pati ak sipò ak pòs-pwosesis pral ede.Otomatik tou ogmante pwodiktivite ak diminye pri a pou chak pati.
Youn nan zòn ki pi gwo enterè yo se automatisation apre pwosesis tankou retire poud ak fini.Lè yo otomatize pwosesis pwodiksyon an mas aplikasyon yo, menm teknoloji a ka repete dè milye de fwa.Pwoblèm lan se ke metòd automatisation espesifik yo ka varye selon kalite pati, gwosè, materyèl, ak pwosesis.Pou egzanp, pòs-pwosesis la nan kouwòn dantè otomatik yo trè diferan de pwosesis la nan pati motè fize, byenke tou de ka fèt an metal.
Paske pati yo optimize pou AM, yo souvan ajoute karakteristik pi avanse ak chanèl entèn yo.Pou PBF, objektif prensipal la se retire 100% poud lan.Solukon fabrike sistèm otomatik poud retire.Konpayi an te devlope yon teknoloji ki rele Smart Powder Recovery (SRP) ki wotasyon ak vibre pati metal ki toujou tache ak plak konstriksyon an.Wotasyon ak Vibration yo kontwole pa modèl CAD nan pati a.Pa jisteman deplase ak souke pati yo, poud nan kaptire ap koule prèske tankou yon likid.Otomatik sa a diminye travay manyèl epi li ka amelyore fyab ak repwodibilite nan retire poud.
Pwoblèm yo ak limit nan retire manyèl poud ka limite viabilite nan lè l sèvi avèk AM pou pwodiksyon an mas, menm nan ti kantite.Sistèm retire poud metal Solukon ka opere nan yon atmosfè inaktif epi kolekte poud ki pa itilize pou itilize ankò nan machin AM.Solukon te fè yon sondaj sou kliyan epi li te pibliye yon etid an Desanm 2021 ki montre ke de pi gwo enkyetid yo se sante okipasyonèl ak repwodiksyon.
Manyèl retire poud nan estrikti résine PBF ka pran tan.Konpayi yo tankou DyeMansion ak PostProcess Technologies ap konstwi sistèm apre pwosesis pou retire poud otomatikman.Anpil pati fabrikasyon aditif ka chaje nan yon sistèm ki envèse ak ejecte mwayen an pou retire depase poud.HP gen pwòp sistèm li yo di ke yo retire poud nan chanm bati Jet Fusion 5200 la nan 20 minit.Sistèm nan estoke poud ki pa fonn nan yon veso separe pou itilize ankò oswa resiklaj pou lòt aplikasyon.
Konpayi yo ka benefisye de automatisation si li ka aplike nan pi fò nan etap yo apre pwosesis.DyeMansion ofri sistèm pou retire poud, preparasyon sifas ak penti.Sistèm PowerFuse S la chaje pati yo, vapè pati lis yo epi dechaje yo.Konpayi an bay yon etajè asye pur pou pati pandye, ki se fè alamen.Sistèm PowerFuse S la ka pwodwi yon sifas ki sanble ak yon mwazi piki.
Pi gwo defi endistri a ap fè fas a se konprann opòtinite reyèl ke automatisation gen pou l ofri.Si yon milyon pati polymère bezwen fè, pwosesis tradisyonèl Distribisyon oswa bòdi ka solisyon ki pi bon, byenke sa a depann sou pati a.AM disponib souvan pou premye pwodiksyon pwodiksyon nan pwodiksyon zouti ak tès.Atravè otomatik post-pwosesis, dè milye de pati ka pwodwi fyab ak repwodiktif lè l sèvi avèk AM, men li se pati-espesifik epi li ka mande pou yon solisyon koutim.
AM pa gen anyen fè ak endistri.Anpil òganizasyon prezante rezilta rechèch ak devlopman enteresan ki ka mennen nan bon fonksyone pwodwi ak sèvis yo.Nan endistri ayewospasyal, Relativity Space pwodui youn nan pi gwo sistèm fabrikasyon aditif metal yo lè l sèvi avèk teknoloji DED propriétaires, konpayi an espere ke yo pral itilize pou fabrike majorite fize li yo.Fize Terran 1 li a ka delivre yon chaj 1,250 kg sou òbit Latè ki ba.Relativity planifye pou lanse yon fize tès nan mitan ane 2022 epi li deja planifye yon fize ki pi gwo, ki kapab itilize ankò ki rele Terran R.
Fize Terran 1 ak R Relativity Space yo se yon fason inovatif pou reimagine kisa vòl espasyal nan lavni ta ka sanble.Konsepsyon ak optimize pou fabrikasyon aditif te pwovoke enterè nan devlopman sa a.Konpayi an reklamasyon ke metòd sa a diminye kantite pati pa 100 fwa konpare ak fize tradisyonèl yo.Konpayi an tou reklame li ka pwodwi wokèt soti nan matyè premyè nan 60 jou.Sa a se yon bon egzanp nan konbine anpil pati nan yon sèl ak anpil senplifye chèn ekipman pou.
Nan endistri dantè a, yo itilize manifakti aditif pou fè kouwòn, pon, modèl perçage chirijikal, fo dan pasyèl ak aliman.Align Technology ak SmileDirectClub sèvi ak enprime 3D pou pwodwi pati pou thermoforming aliigneur plastik klè.Align Technology, manifakti pwodwi mak Invisalign, sèvi ak anpil nan sistèm fotopolimerizasyon yo nan basen 3D Systems.Nan 2021, konpayi an te di ke li te trete plis pase 10 milyon pasyan depi li te resevwa apwobasyon FDA an 1998. Si tretman yon pasyan tipik konsiste de 10 aligners, ki se yon estimasyon ki ba, konpayi an te pwodwi 100 milyon oswa plis AM pati.Pati FRP yo difisil pou resikle paske yo thermoset.SmileDirectClub itilize sistèm HP Multi Jet Fusion (MJF) pou pwodui pati tèrmoplastik ki ka resikle pou lòt aplikasyon.
Istorikman, VPP pa te kapab pwodwi mens, pati transparan ak pwopriyete fòs pou itilize kòm aparèy ÒTODONTIK.Nan 2021, LuxCreo ak Graphy te pibliye yon solisyon posib.Kòm nan mwa fevriye, Graphy gen apwobasyon FDA pou enprime 3D dirèk nan aparèy dantè.Si ou enprime yo dirèkteman, pwosesis bout-a-fen konsidere kòm pi kout, pi fasil, ak potansyèlman mwens koute chè.
Yon devlopman bonè ki te resevwa anpil atansyon medya te itilize enprime 3D pou aplikasyon konstriksyon gwo echèl tankou lojman.Souvan mi yo nan kay la yo enprime pa extrusion.Tout lòt pati nan kay la te fèt ak metòd tradisyonèl ak materyèl, ki gen ladan planche, plafon, twati kay, eskalye, pòt, fenèt, aparèy, kabinèt ak kontwa.Mi enprime 3D ka ogmante pri pou enstale elektrisite, ekleraj, plonbri, kanalizasyon, ak vantilasyon pou chofaj ak èkondisyone.Fini enteryè ak eksteryè yon miray konkrè pi difisil pase ak yon konsepsyon miray tradisyonèl yo.Modènize yon kay ak mi enprime 3D se tou yon konsiderasyon enpòtan.
Chèchè nan Oak Ridge National Laboratory ap etidye ki jan yo estoke enèji nan mi enprime 3D.Lè yo mete tiyo nan miray la pandan konstriksyon, dlo ka koule nan li pou chofaj ak refwadisman. Pwojè R&D sa a enteresan ak inovatè, men li toujou nan yon etap bonè nan devlopman. Pwojè R&D sa a enteresan ak inovatè, men li toujou nan yon etap bonè nan devlopman.Pwojè rechèch sa a enteresan e inovatè, men li toujou nan premye etap devlopman yo.Pwojè rechèch sa a enteresan e inovatè, men li toujou nan premye etap devlopman yo.
Pifò nan nou poko abitye ak ekonomi pati bilding enprime 3D oswa lòt gwo objè yo.Teknoloji a te itilize pou pwodwi kèk pon, auvents, pak ban, ak eleman décoratifs pou bilding ak anviwònman deyò.Yo kwè ke avantaj ki genyen nan fabrikasyon aditif nan ti echèl (ki soti nan kèk santimèt ak plizyè mèt) aplike nan gwo-echèl enprime 3D.Benefis prensipal yo nan itilize fabrikasyon aditif gen ladan kreye fòm konplèks ak karakteristik, diminye kantite pati, diminye materyèl ak pwa, ak ogmante pwodiktivite.Si AM pa ajoute valè, itilite li ta dwe kesyone.
Nan mwa Oktòb 2021, Stratasys te achte rès 55% patisipasyon nan Xaar 3D, yon sipòtè de manifakti enprimant endistriyèl Britanik Xaar.Teknoloji PBF polymère Stratasys, ki rele Selective Absorption Fusion, baze sou tèt enprime Xaar ankr.Machin Stratasys H350 nan konpetisyon ak sistèm HP MJF la.
Achte Desktop Metal te enpresyonan.Nan mwa fevriye 2021, konpayi an te achte Envisiontec, yon manifakti ki gen lontan nan sistèm fabrikasyon aditif endistriyèl.Nan mwa me 2021, konpayi an te achte Adaptive3D, yon pwomotè polymère fleksib VPP.An jiyè 2021, Desktop Metal te achte Aerosint, yon pwomotè nan pwosesis kouch poud milti-materyèl.Pi gwo akizisyon an te rive nan mwa Out lè Desktop Metal te achte konkiran ExOne pou $575 milyon dola.
Akizisyon de ExOne pa Desktop Metal pote ansanm de manifaktirè ki renome nan sistèm metal BJT.An jeneral, teknoloji a poko rive nan nivo ke anpil moun kwè.Konpayi yo kontinye adrese pwoblèm tankou repetibilite, fyab, ak konpreyansyon kòz rasin pwoblèm yo lè yo leve.Menm si sa, si pwoblèm yo rezoud, toujou gen plas pou teknoloji a rive nan pi gwo mache yo.An jiyè 2021, 3DEO, yon founisè sèvis ki itilize yon sistèm enprime 3D, te di ke li te voye yon milyonèm bay kliyan yo.
Lojisyèl ak devlopè platfòm nwaj yo te wè gwo kwasans nan endistri manifakti aditif la.Sa a se laverite espesyalman pou sistèm jesyon pèfòmans (MES) ki swiv chèn valè AM.3D Systems te dakò akeri Oqton an septanm 2021 pou $180 milyon dola.Te fonde an 2017, Oqton bay solisyon ki baze sou nwaj pou amelyore workflow ak amelyore efikasite AM.Materialize te achte Link3D an Novanm 2021 pou $33.5 milyon dola.Menm jan ak Oqton, platfòm nwaj Link3D a swiv travay epi senplifye workflow AM la.
Youn nan dènye akizisyon yo nan 2021 se akizisyon ASTM International Wohlers Associates.Ansanm yo ap travay pou ogmante mak Wohlers pou sipòte adopsyon AM atravè lemond.Atravè ASTM AM Sant Ekselans, Wohlers Associates pral kontinye pwodui rapò Wohlers ak lòt piblikasyon, epitou bay sèvis konsiltatif, analiz mache ak fòmasyon.
Endistri manifakti aditif la gen matirite ak anpil endistri yo ap itilize teknoloji a pou yon pakèt aplikasyon.Men, enprime 3D pa pral ranplase pifò lòt fòm fabrikasyon.Olye de sa, li itilize yo kreye nouvo kalite pwodwi ak modèl biznis.Òganizasyon yo itilize AM pou redwi pwa pati yo, redwi tan yo ak depans zouti yo, epi amelyore pèsonalizasyon ak pèfòmans pwodwi yo.Endistri fabrikasyon aditif yo espere kontinye trajèktwa kwasans li yo ak nouvo konpayi, pwodwi, sèvis, aplikasyon ak ka itilize émergentes, souvan nan gwo vitès.