نقش 3-چاپ D در بازار فلز امروز بسیار کم است. اما در صورت رفع چندین چالش، تولید افزودنی می تواند مزایای بزرگی را به همراه داشته باشد.
امروزه، 3-چاپ D بخش بسیار کوچکی از صنعت فلزات است، اما به سرعت در حال رشد است و انتظار میرود که ارزش این بازار تا سال 2030 تا 2035 به 10 میلیارد دلار برسد. در حال حاضر، تعدادی از صنایع بهداشتی و هوافضا شرکت ها این فناوری را پذیرفته اند. برخی در حال اجرای آزمایشی هستند تا ببینند چگونه 3-چاپ فلز D میتواند به عملیات آنها کمک کند، در حالی که برخی دیگر از چاپگرهای 3-D برای تولید نمونههای اولیه فلزی در داخل استفاده میکنند.
ما انتظار داریم که آزمایشهای فعلی در مقیاس پایین به سمت پذیرش صنعتی گستردهتر طی پنج تا ده سال آینده تغییر کند، بهویژه در بازار فلزات. با کاهش قابل توجه هزینه های تولید و زمان تولید انواع قطعات فلزی، 3-چاپ D این پتانسیل را دارد که ساختار صنعت را تغییر دهد.
مزایای اصلی چاپ 3-D عبارتند از: زنجیره ارزش کوتاهتر، کاهش هزینه و زمان از طریق حذف مراحل مونتاژ، سفارشیسازی و آزادی طراحی بیشتر و حداقل ضایعات. اما این فناوری هنوز چالش های مهمی برای غلبه بر آن دارد. اینها شامل هزینه های بالای پودر فلز و چاپگرهای 3-D برای تولید در مقیاس بزرگ، و همچنین محدودیت های قابل توجه در ابعاد قطعات چاپ شده است. علاوه بر این، اکثر چاپگرها نمی توانند مواد را در یک آیتم ترکیب کنند. با این حال، فعالیت های تحقیق و توسعه توسط شرکت ها و دانشگاهیان به سرعت در حال رفع این محدودیت ها هستند.
بازیگران صنعت می توانند از راه های مختلفی وارد این بازار امیدوار کننده شوند: تولید پودر، 3-محصولات نهایی چاپ D، خدمات 3-عملیات چاپگر D، و تولید 3-چاپگرهای D. برای زنجیره ارزش فلزات، شاید بزرگترین فرصت در تولید پودرهای فلزی با کارایی بالا یا محصولات نوآورانه با خواص افزایش یافته باشد. همانطور که فناوری به طور فزاینده ای در حال گسترش است، ما انتظار داریم تولید کنندگان پودر و سازندگان طرح های محصول بیشترین قدرت را در زنجیره ارزش داشته باشند، در حالی که آنهایی که در وسط قرار دارند به طور فزاینده ای فشرده می شوند.
در زمان نوسانات بالا در هزینه مواد خام، سازندگان فلز به چاپ 3-با علاقه شدید و دلایل خوبی توجه دارند. با کاهش قابل توجه هزینه های تولید و زمان های تولید برای انواع قطعات فلزی، 3-چاپ D این پتانسیل را دارد که زنجیره ارزش در تولید فلز را تغییر دهد و پویایی قدرت صنعت را تغییر دهد.
این فناوری که با لایه بندی به جای حذف مواد برای ایجاد شکل کار می کند (از این رو به عنوان تولید افزودنی نیز شناخته می شود)، چندین نقطه فروش مهم دارد. اول، فقط به سه مرحله اصلی نیاز دارد: تولید فلز، تولید پودر، و چاپ محصول (با مقداری تکمیل). علاوه بر این، 3-چاپ D تا حد زیادی ضایعات را حذف میکند و گزینههای طراحی موجود را گسترش میدهد، به تولیدکنندگان اجازه میدهد تا محصولات را برای استفاده کمتر از مواد، ترکیب خواص مکانیکی بهبودیافته، اجتناب از مراحل مونتاژ، و ایجاد هندسههای جدید تطبیق دهند.
این فرآیند همچنین باعث میشود که دستههای کوچک تولید مقرونبهصرفهتر باشند، و دامنه گزینههای تولید را گسترش داده و سفارشیسازی بهتر برای نیازهای کاربر نهایی را امکانپذیر میسازد. به عنوان مثال، یک شرکت می تواند یک چاپگر D 3- را در مقصد نهایی محصول، مانند بخش تعمیر و نگهداری برای تولید قطعات یدکی، قرار دهد، که هم چالش های لجستیکی و هم هزینه بالای سفارش قطعات پیچیده یکباره از تامین کنندگان را کاهش می دهد. .
در حالی که پلاستیکها تا به امروز بیشترین توجه را به خود جلب کردهاند، این فلزات هستند که از سال 2012 به بعد سریعترین رشد را داشتهاند. عملکرد، یا محصولات، ما معتقدیم که این فقط یک مسئله زمان است که فناوری به یک نیروی دگرگون کننده در صنعت تبدیل شود. نه تنها این پتانسیل را دارد که تولید محصول را متحول کند، بلکه اکوسیستم های جدیدی از نوآوری و کارآفرینی را ایجاد کند.
با این حال، تحقق کامل این وعده زمان می برد. از نظر سرعت تولید با حجم بالا، هزینه مواد خام، ثبات کیفیت و وسعت اندازههای محصول نهایی، 3-چاپگرهای D هنوز از روشهای معمولی عقب هستند. با این وجود، 3-چاپ D به سرعت در تمام این جبهه ها در حال پیشرفت است.
در حال حاضر، 3-چاپ D تنها چند نقطه پایه از بازار فلزات را شامل میشود، اما تحلیلگران انتظار دارند که مسیر رشد آن - که در حال حاضر شبیه نرخهایی است که معمولاً به بازارهای فناوری مرتبط است و نه فلزات - درآمد سالانه را به منطقه 10 دلار برساند. میلیارد دلار تا سال 2030 تا 2035.3 در حال حاضر، این فناوری برای تولید نیکل، آلیاژهای نیکل و سایر موارد با ارزش بالا استفاده می شود. فلزات صنایعی مانند مراقبت های بهداشتی و هوافضا در خط مقدم استقبال از چاپ 3-D برای به دست آوردن دقت، وزن کم و چرخش سریع مورد نیاز مشتریان خود هستند - و این مشتریان مایل به پرداخت هزینه اضافی هستند. همانطور که فناوری بالغ می شود و هزینه ها کاهش می یابد، ما انتظار داریم که پذیرش گسترش یابد.
