Препятствията пред 3D принтирането

Възможностите на 3D принтирането без съмнение са впечатляващи и то предлага на съвременните инженери безкраен списък с технически предимства - от свободата и гъвкавостта при дизайна, през бързото производство и по-високата ефективност до минимализирането на загубите и къстъмизирането на продуктите.

Всичко това звучи много хубаво и бихме предположили, че 3D принтирането би трябвало вече да е почти толкова популярно, колкото са и смартфоните. Реалността се оказва обаче малко по-различна и въпреки ръста, който се наблюдава през последните години, компаниите се сблъскват с редица предизвикателства. В следващите редове можете да прочетете какво всъщност пречи на организациите да внедрят технологията при разработката на своите продукти и в производствените си операции.

Финансовата страна

Според последното проучване на Stratasys - Looking Forward: Additive Manufacturing in 2020, проведено в края на 2019 - четирите основни предизвикателства пред компаниите са финансово базирани. Това ясно показва, че цената продължава да бъде сериозна бариера пред имплементацията на технологията. Една четвърт от запитаните посочват разходите за оборудване като основна пречка пред използването на 3D принтирането в своите процеси. Сред другите трудности са производствените разходи, инвестицията в материалите и изискванията за последваща обработка.

Подобни данни потвърждава и друго изследване на Dimensional Research - 3D Printing Technology Trend, публикувано през март 2021 и спонсорирано от Jabil - в което 95% от анкетираните признават, че се сблъскват с финансови трудности при използването на този тип решения. Най-често компаниите (42%) посочват разходите за предварителна и последваща обработка като главно предизвикателство, а преди всичко с този проблем се сблъскват организациите в сферата на потребителската електроника, тежкото оборудване и индустриалните машини.

Ограничените материали

Второто сериозно препятствие пред компаниите за използването на 3D принтирането се очертава ограниченият избор на материали. През последните години се наблюдава възходяща тенденция и в момента два пъти повече компании (39%) са изправени пред това предизвикателство в сравнение с 2017, когато едва 17% от организациите признават за затруднения при откриването на точните материали. Най-силно този проблем се усеща в здравеопазването, автомобилната и опаковъчната индустрия.

Същевременно 54% от запитаните посочват въпросите, свързани с материалите - независимо дали става дума за тяхната цена или достъпност - като основна причина за неприлагането на технологията в масовото производство. Като цяло в момента компаниите най-често използват пластмаса/полимери (90%), смеси (69%), метал (60%), керамика (44%) и стъкло (35%). Съответно в бъдеще при наличието на сертифицирани алтернативи, достъпни на разумни цени, повечето организации биха намалили употребата на пластмаса (74%) и смеси (65%) в полза на металните изделия (70%), керамиката (58%) и стъклото (55%), при което се наблюдава най-голямо увеличение.

Технологични ограничения

На следващо място като основна трудност пред въвеждането на решенията за 3D принтирането компаниите посочват технологичните ограничения, при които се отчита ръст от 13% спрямо данните за 2019. Платформените проблеми, а именно достъпността или цената на 3D принтерите, също отбелязват повишение спрямо предходните години - от 25% през 2017 до 42% през 2021.

Не на последно място изследването на Jabil установява и увеличение по отношение на предизвикателства, свързани с екосистемата - от 25% през 2019 на 28% през 2021. Вероятно отчасти тази тенденция се дължи на пандемията и уязвимостта на веригата на доставки вследствие от разпространението на COVID-19.

Добрата новина в случая е, че въпреки безпрецедентната 2020, която донесе сериозен удар върху редица сектори, сферата на 3D принтирането се оказа по-скоро пощадена. Пазарът продължава да процъфтява и след 2020, като все повече производители се обръщат към възможностите на технологията, а повече от половината от висшия мениджмънт разглежда този тип решения като стратегически.

Големият скок

В общи линии преобладаващият брой компании (98%) са оптимистично настроени за бъдещето на технологията и вярват, че ще успеят да преодолеят трудностите. Над една втора от анкетираните (55%) очаква настоящите препятствия да бъдат прескочени през следващите три години. За целта в изследването на Jabil експертите съветват фирмите да фокусират своята енергия върху развитието на стратегията си, върху наемането и обучението на кадри, както и върху инвестициите и новите технологии.

От друга страна, в доклада на Stratasys се препоръчва индустрията да пренасочи своето внимание от техническите предимства към цялостната стойност, която 3D принтирането може да донесе на бизнеса. С други думи, вместо да се търсят продукти, които пасват на технологията, технологията трябва да се настрои спрямо продуктите и бизнес модела.

Тази промяна в начина на мислене трябва да се случи още на ниво мениджмънт, тъй като имплементирането на решенията за 3D принтиране може да донесе ползи на компаниите в множество направления, отвъд единствено проектирането и инженерните задачи - включително за увеличена производителност, оптимизирана веригата на доставки, намалено въздействие върху околната среда, по-добра възвръщаемост на инвестициите и т.н.

Материалът е публикуван в бр. 5 на сп. CIO България, който може да откриете тук.