3D печатът върви уверено към масово производство на крайни продукти

Глобалният пазар на решения за триизмерен печат е нараснал с 21% през 2020 г. в сравнение с 2019 г., достигайки приблизително 12,6 млрд. долара въпреки ефектите от пандемията от COVID-19. Също така сегментът продължава да разширява обхвата си и ако преди няколко години на 3D принтерите се гледаше като на инструменти най-вече за прототипиране, то днес все по-често компаниите разглеждат тези решения за производство на продукция с по-малка серийност. Това съобщава компанията 3D Hubs в свой нов доклад.

Оттам отчитат още, че ограниченият достъп до традиционни производствени технологии в резултат на COVID-19 е помогнал за ускоряване на приемането на адитивно производство през миналата година, като 65% от инженерните фирми са увеличили използването на 3D печат в сравнение с 2019 г.

В перспектива се очаква пазарът да нарасне повече от два пъти през следващите пет години, достигайки 37,2 млрд. долара през 2026 г.

3D печатът в момента се използва предимно за прототипиране, компаниите виждат предимствата на технологията за производство на крайни продукти. Според проучването на 3D Hubs 47 на сто от инженерните фирми използват такива решения за прототипиране, а 29% - за естетични или функционални части за крайна употреба.

Повечето от половината от участвалите в проучването бизнеси разкриват, че са увеличили използването на 3D печат за производство на функционални части за крайна употреба през 2020 г., докато 30% съобщават, че използването му за части за крайна употреба е останало същото през 2020 в сравнение с 2019 г.

Според доклада секторите, които отчитат най-голям ръст в използването на адитивно производство, включват биотехнологиите, транспорта и автомобилната индустрия. Както се посочва в доклада, "биотехнологиите и автомобилостроенето са отрасли, които се възползват особено от сложността на дизайна, предлагани от 3D печата", докато транспортният сектор има тенденция да внедрява такива технологии за производство на резервни и персонализирани части, които иначе са трудни за намиране или са скъпи.

Какво казват българските фирми

Родните доставчици на решения за 3D печат не изостават от световните тенденции и някои вече могат да се похвалят с натрупан многогодишен опит.

И трите фирми, с които се свързахме, отчитат като основна тенденция в сферата именно споменатото разширяване на обхвата в посока производство.

"Някога, в зората на 3D печата, 3D принтерите се наричаха буквално "машини за бързо прототипиране", защото такова им беше основното предназначение, обяснява Цветан Стоянов, директор 3D решения в "ТехноЛогика". Впоследствие те започнаха все по-често да се използват за директно дигитално производство. Сега това е основна тенденция - все по-често да се търсят 3D принтери за директно производство на детайли с индустриални, медицински, художествени и други предназначения."

"Все повече компании в България разбират предимствата на 3D печата и търсят нови приложения за него, споделя Кремена Драгнева, маркетинг&продажби адитивно производство в "Спейскад". Ако досега компаниите прилагаха 3D печата предимно да видят концепцията, сега все по-често те търсят по-качествени детайли за функционално прототипиране и детайли за крайно използване както в метал, така и в пластмаса."

Този процес е стимулиран от производителите на 3D принтери чрез разработката на производствен клас материали, доближаващи се максимално до материалите в традиционното производство, запазващи механичните си свойства и устойчивост на дълготрайно използване.

"Технологията се развива стремглаво в посока индустриално масово производство, разсъждава Пенка Манолова, маркетинг мениджър в B2N. Забелязваме силна преориентация на редица производители на 3D оборудване в посока повторяемост на принтираните детайли, качество на изпълнението, облачна обвързаност и софтуерен контрол на машинния парк."

Кога 3D печатът може да конкурира традиционните модели?

"Адитивното производство допълва традиционното производство, като покрива слабостите на установените производствени методи - то позволява гъвкавост в самите производствени процеси и по-голяма независимост от доставчици", обяснява още Манолова. Според B2N адитивното производство има няколко предимства, най-важните от които са по-бързото лансиране на нови продукти и разширената възможност за индивидуализация спрямо клиентските нужди. От фирмата отбелязват още по-ниския въглероден отпечатък благодарение на по-малкото количество използвана суровина и наличието на дигитални файлове за всички продукти. Последното елиминира необходимостта от поддържане на големи складови наличности, задържане на финансови активи и брак.

От "Спейскад" са уверени, че индустриите, където сложността на дизайна е водеща, могат значително да оптимизират съотношението издръжливост - тегло и дори да намалят общите разходи, като правят по-ефективни детайли.

Адитивното производство позволява да се елиминират разходите за инструментална екипировка и драстично да се съкрати времето за изработка на кратки до средни серии детайли, персонализирани изделия, сложни, прецизни, детайлни продукти. Все по-важно предимство е, че 3D печатът дава възможност за производство на детайли, които до този момент са били невъзможни за директна изработка.

"Адитивното производство е изключително конкурентоспособно в случаите на сложни форми, голяма динамика и ниска серийност, обясняват от "ТехноЛогика". Обикновено то е незаменимо при уникалност на детайлите, често характерно за иновативните изделия. То дава възможност за бърза реализация на нестандартни идеи с висока ефективност и непосредствена приложимост."

Българският пазар

Все по-често българските клиенти избират доказани и работещи решения, за да спестят време и пари по отношение на 3D печата. "От "Спейскад" се стараем да им предоставим изчерпателни данни за предимствата на технологиите и характеристиките на материалите, за да направят информиран и лесен избор, посочва Кремена Драгнева. При услугите за 3D печат в метал, които предоставяме, се забелязва тенденция към аутсорсване на производството на малки до средни серии метални детайли. Клиентите предпочитат да бъдат изпълнени от нас, за да съкратят времето за производство и да освободят капацитета на цифровите си машини."

"Нашият пазар не е голям и все още недостатъчно развит по отношение на използването на триизмерния печат за директно производство, подчертава Цветан Стоянов от "ТехноЛогика". Инвестицията в машини от висок клас все още е предизвикателство пред много български фирми. Добра възможност за финансиране са европейските проекти, при които нашият екип може да окаже пълно съдействие на клиентите по отношение на технически спецификации и избор на подходяща машина."

Според B2N повечето бизнеси в България търсят и използват 3D принтирането за прототипиране, за производството на временни резервни части или инструментална екипировка. Поради напредъка на технологията в последните 2-3 години в посока промишлено производство обаче приложенията на 3D принтирането в самия производствен цикъл отварят нови възможности за производителите, както и предоставят пазарно предимство - по-бърза разработка на по-ниска производствена стойност с изцяло дигитален поток от данни.

"За българския бизнес срещаме две основи предизвикателства, обяснява Пенка Манолова. От една страна има нужда от информираност какви са възможните приложения в даден индустриален сектор, както и безпроблемното интегриране на 3D принтирането в цялостната производствена верига, а не само като отделно звено за едно конкретно приложение."

Друг ключов момент е изборът дали да се инвестира в собствен 3D принтер, или да ползват външна услуга. Използването на външна специализирана компания дава на клиента достъп до разнообразие от технологии, материали и опит, а също така могат да се спестяват разходи за поддръжка и персонал.

3D печатът и COVID-19

"Пандемията не успя да засегне сериозно бизнеса на "ТехноЛогика" с 3D устройствата, подчертава Стоянов. Няколко проекта за 3D принтери и 3D скенери достигнаха до успешния си завършек през тази и миналата година. Съвсем естествено е да очакваме предимствата на технологиите за 3D печат и 3D сканиране да намират все повече реализации в близко бъдеще - не само по света, но и у нас."

"Глобалното прекъсване на веригата за доставки затрудни доставката на части от чужбина и принуди бизнеса да обмисли повече местни решения, които включват 3D печат - както за прототипиране, така и за детайли за крайна употреба, отчита Кремена Драгнева от "Спейскад". Очакванията на пазара за проектиране и производство продължават да се увеличават, производителите във всички отрасли искат детайли, които да са по-трайни, по-леки и ценово рентабилни. Това ще доведе до навлизане на 3D печата все по-дълбоко в работните процеси на различни производствени компании и превръщането му в неразделна част от производството."

Подобни мисли споделят и от B2N - пандемията оказа директно влияние върху доставките и заради забавени доставки много бизнеси у нас не успяваха в продължение на месеци да запълнят производството си.

"За да разгърнат пълния потенциал на 3D технологиите, с които разполагат, компаниите трябва да работят с доставчиците на оборудване, да анализират периодично производствения си процес, да оптимизират дизайна на детайлите спрямо възможностите на 3D софтуерите и да внедряват адитивното производство във всеки етап от производствения цикъл, където има възможност за съкращаване на време, материал и ресурс, споделя Пенка Манолова от B2N. Това развитие може да стане в тясно сътрудничество с нас или самостоятелно."

"Най-устойчивият модел за следващите години според мен е, когато адитивното производство ще допълва традиционното", заключват от "Спейскад".

От "ТехноЛогика" допълват: "Най-важното е да се стремим заедно да разпространяваме информацията за тях и да стимулираме търсенето на областите и конкретните възможности за тяхното приложение."

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