Як виглядатиме 3D-печать в 2020 році?

Як виглядатиме 3D-печать в 2020 році?

Економічно ефективні принтери, які пропонують нові функції, - і звичайні матеріали з родзинкою з 3D-печатью - можуть змінити те, як ми бачимо цей новий рік ще один рік спаду, і 3D-печать продовжує приносити рішення і рости, не зупиняючись. Заглядаючи в майбутнє принтерів і матеріалів, ми можемо чекати поступового поліпшення кожного з них. Тоді як технологія поступово руйнуватиметься на декількох ринках, в 2020 році не буде буму 3D-печати. ​​Проте у міру того, як все більше відкривають можливості цієї інновації, схоже, що зростання прискориться.

Принтери

HP Metal Jet був запущений цього року, і, як і у випадку з Jet Fusion, схоже, що HP узяла на себе ініціативу. Metal Jet - не перший принтер, подібний до цього, - Desktop Metal і інші пропонують машини для струминного друку. Це відмінний спосіб швидкого виробництва деталей, який може допомогти компаніям підвищити точку беззбитковості при окупності інвестицій в порівнянні з традиційними процесами.

Основними проблемами, пов'язаними з процесом струминної зв'язки, є міцність кінцевої деталі, подальша обробка і ланцюжок постачань. Крім того, складно увійти до світу друку із-за вартості запуску. Ви регулярно бачите, як GE і Concept Laser, Stratasys, Markforged, а тепер і HP працюють над 3D-печатным металом. Проте, коли ми дізнаємося більше, ми можемо побачити більше людей, що грають на цьому ринку. Xact Metal розпочинали з обмеженого бюджету в порівнянні з більшими компаніями, але вони вже притягнули до себе велику увагу.

Менш ніж за рік Xact Metal зміг випустити дві моделі: велику версію за 120 000 доларів і меншу - за 80 000 доларів. Основна відмінність в цьому процесі лазерного порошкового шару полягає в тому, що в нім не використовуються складні гальванометричні дзеркала, що обертаються, і лінзи F- тета.

У традиційних лазерних 3D-принтерах з порошковим шаром щонайменше один потужний лазер спрямований на ряд дзеркал з гальванометром, які швидко обертаються, відбиваючи промінь в шарі металевого порошку і сполучаючи частки разом. Хоча дзеркала невеликі, самі системи дзеркал громіздкі, важкі і дорогі в купівлі і обслуговуванні.

Xact Metal покінчив з гальво і замінив їх тим, що компанія називає «Xact Core» - портальною системою XY, яка бачить легші і менш дорогі дзеркала, встановлені на порталі, який переміщає їх по осях X і Y над порохове ліжко. Це утримує лазер під постійним перпендикулярним кутом до ​​робочої поверхні.

Коли справа доходить до 3D-печати на металі, найбільш використовуваною технологією є процес з порошковим шаром. Існує безліч процесів з порошковим шаром, таких як струминне терпке(BDJ), селективне лазерне плавлення(SLM) і EBM. Інші процеси можуть говорити про селективне лазерне спікання, але вони можуть не співпадати з селективним лазерним плавленням. Спікання зазвичай використовує лазер меншої потужності. Енергії вистачає, щоб ущільнити, але не розплавити порошок. Це також може бути термін, який втрачається в ажіотажі і маркетингу, тому важливо зрозуміти, чи пропонує компанія спікання, плавлення або і те, і інше.


Aurora labs - ще один новачок в області друку на металі. Що цікаво в цьому принтері, так це те, що він може виконувати декілька процесів. Згідно ANIWAA.com, цей принтер пропонує три процеси: пряме лазерне спікання(SLS), селективне лазерне плавлення(SLM) і пряме осадження енергії. На початку року апарат Аврори друкував повільно. Проте мета компанії - досягти швидкості друку в одну тонну металу в день. У списку ANIWAA.com «Кращі металеві принтери 2019 року» принтер Aurora коштує $ 50 000, що робить його набагато економічнішим, ніж інші принтери в списку.

Найбільш впливові ринкові зобов'язання і рухи, виділені в дослідженні, включали

  • Готовність HP зробити ставку на власну технологію виробництва великої кількості деталей для власних принтерів з використанням власного процесу 3D-печати
  • Стартап Velo3D представляє свою запатентовану технологію зварювання в лазерному порошковому шарі
  • Випуск високотемпературної системи електронно-променевої плавки Arcam Spectra - H
  • Стратегія ціноутворення Carbon, орієнтована на виробництво

Хто лідер 3d друку

Окрім нових функцій друку і зниження ціни, в 2020 році Партнерства також стимулюватимуть ринок 3D-печати. Наприклад, Optomec придбала Huffman, лідера у виробництві добавок для ремонту металів. Це поглибить проникнення Optomec у виробничі застосування для аерокосмічного і енергетичного ринків.

І Optomec, і Huffman поставляють форму металевого 3D-печати, відому як спрямоване осадження енергії(DED; торгова назва LENS). Компанія заявляє, що LENS має явні переваги в порівнянні з широко відомішою формою металевого друку, званою Fusion Powder Bed Fusion(PBF) або Selective Laser Melting(SLM). Зокрема, LENS здатний друкувати повні деталі за короткий час і за ціною PBF / SLM, але з кращими матеріальними і механічними властивостями. Крім того, LENS має унікальну здатність додавати метал в існуючі деталі для ремонту і нанесення покриттів, що подовжує термін служби компонентів. Хоча ці принтери можуть працювати у фоновому режимі, це допоможе енергетичним і космічним ринкам в 2020 році.

У 2020 році на ринку 3D-печати великі компанії скоротять витрати і збільшать швидкість, а невеликі компанії продовжать знаходити інноваційні способи конкурувати або співпрацювати з більшими компаніями. З тривалим успіхом і зростанням металевого 3D-печати потреба в металевих порошках неминуче зросте. Тоді як за принтерами цікаво спостерігатиме, компанії, що виробляють порошкові метали, що поставляють матеріал в швидкий впорядкований ланцюжок постачань, також побачать великі успіхи в 2020 році.

3D- друк в 2020 році буде рости і розширюватися. Хоча проривних інновацій не існує, сам 3D-печать зруйнував декілька ринків і продовжуватиме це робити. Цього року буде час, щоб подивитися, хто вийде з новими функціями, простішим у використанні програмним забезпеченням і матеріалами, які просуватимуть 3D-печать в майбутнє.