Interview met experts:Scott Dunham, vicepresident onderzoek van SmarTech Analysis over de belangrijkste trends die de additieve productie-industrie vormgeven [Deel één]

Bekijk het tweede deel van ons interview met Scott Dunham hier .

Met de additieve productie-industrie in een snel tempo bewegen, met de laatste data en inzichten in de markt zijn cruciaal. SmarTech Analysis is een toonaangevend marktonderzoeksbureau dat sectoranalyses en marktprognoses specifiek voor de additieve productie-industrie aanbiedt. De onderzoeken, prognoses en rapporten van het bedrijf bieden waardevolle inzichten voor bedrijven die oplossingen bieden over het hele spectrum van AM, van hardware en materialen tot software en diensten.

We hadden het geluk om met Scott Dunham, SmarTech's Vice President of Research, te spreken om de nieuwste trends binnen additive manufacturing te bespreken, inclusief de opkomende industrieën om op te letten, de toekomst van de markt voor serviceproviders en wat de wereldwijde vooruitzichten voor de AM-industrie eruit zien.

Kun je me iets vertellen over je achtergrond en hoe je betrokken raakte bij additive manufacturing?

Ik ben al zeven en een half jaar professioneel bezig met additive manufacturing.

Ik raakte geïnteresseerd in 3D-printen tijdens mijn werk voor een marktanalistenbureau dat gespecialiseerd is in tweedimensionale printtechnologieën. De markt was redelijk volwassen, dus het bedrijf wilde zijn dekking uitbreiden naar andere gebieden waarvan zij dachten dat ze ermee te maken hadden.

In die tijd begon ik te kijken naar 3D-printtechnologieën om te zien of er mogelijke overeenkomsten waren. Uiteindelijk ben ik alleen op pad gegaan en heb ik contact opgenomen met de president van SmarTech Analysis.

Destijds had de president van SmarTech Analysis het idee om een ​​gespecialiseerd bedrijf voor marktanalyse voor 3D-printen te starten. We zijn eind 2013 officieel begonnen met SmarTech, maar het bestond toen al ongeveer een jaar in een vroege opstartmodus.

Sindsdien is het erg spannend om de industrie door de jaren heen te zien groeien en ontwikkelen.

Kun je me iets specifieker vertellen over het werk dat je doet bij SmarTech?

Absoluut. Als Vice President of Research houd ik toezicht op, leid en beheer ik alle onderzoeksinitiatieven waarbij SmarTech betrokken is.

Bij SmarTech kent het grootste deel van de markt ons misschien van de rapporten die we publiceren, ook wel bekend als gesyndiceerde marktonderzoeken. Maar dat is niet alles wat we doen.

We zijn bijvoorbeeld steeds vaker betrokken bij collaboratief advies met bedrijven in de branche. We hebben het geluk gehad om met de meeste, zo niet alle, toonaangevende bedrijven in de branche samen te werken. Ik ben erg betrokken bij het overzien en uitvoeren daarvan, en ook bij het ontwerpen van de onderzoeksmethodologie om de verschillende doelen van de klanten te bereiken.

Normaal gesproken biedt SmarTech een vorm van analyse van kansen en gerelateerd advies. We hebben hier geen technische achtergrond, wat betekent dat we niet helpen bij het ontwikkelen van nieuwe printtechnologieën op technisch niveau. In plaats daarvan helpen we bedrijven bij het definiëren van marktkansen, het dienovereenkomstig bepalen van marktstrategieën en bieden we een diepgaand inzicht in de echte details van de zakelijke kant van de branche om erachter te komen hoe dingen werken. Die informatie presenteren we op een logische, vaak visuele, kwantitatieve manier.

We bieden ook adviesdiensten, waarbij we driemaandelijkse marktgroei of trackinggegevens aanbieden aan doorgaans grotere bedrijven die er belang bij hebben om doorlopende informatie in de branche te ontvangen.

Ik ben nog steeds auteur van en houd rechtstreeks toezicht op enkele van onze grotere rapporttitels, waarin we proberen de verschillende delen van de markt te kwantificeren en de altijd populaire prognoses en voorspellingen te publiceren over inkomsten die uit verschillende gebieden zullen worden gegenereerd in de 3D-printindustrie.

Op welke manieren heb je de additieve productie-industrie in de loop der jaren zien veranderen?

Er zijn zeker elementen van dingen die zijn veranderd en dingen die hetzelfde zijn gebleven.

Bijvoorbeeld het onderwerp industrieel 3D-printen voor productie - alles wat de industrie buiten de snelle prototyping-bubbel zou kunnen brengen - waar zelfs zeven jaar geleden over werd gesproken.

Op technisch vlak blijven de printprocessen grotendeels gelijk. Wat in die periode echt is veranderd, zijn de dingen die bedrijven in staat stellen om 3D-printen te gebruiken voor productie in plaats van alleen voor modellering en prototyping op een laag niveau.

Deze omvatten software voor workflowautomatisering en alle andere software-elementen, vooral aan de kant van de nabewerking, die een enorme sprong voorwaarts heeft gemaakt. De vooruitgang op deze gebieden helpt de uitdagingen waarmee bedrijven worden geconfronteerd, te overwinnen door grotendeels dezelfde technologieën te gebruiken, maar voor verschillende doelen.

Die gebieden worden zware kostenposten wanneer een bedrijf probeert op te schalen. Het zijn de gebieden waar dingen beginnen af ​​​​te breken als het gaat om volumeproductie. Die moet je echt beheren en de last voor en na de verwerking verminderen.

We beginnen een aantal interessante veranderingen te zien in de architectuur van bepaalde machines. De machinearchitectuur begint te veranderen om dat door de productie veroorzaakte doel te helpen ondersteunen.

Laten we als voorbeeld metaalpoederbedfusiesystemen nemen. Als je kijkt naar wat er zeven jaar geleden op de markt werd gebracht en verkocht voor productie, zul je zien dat het de machines in laboratoriumstijl waren, waar je het poeder handmatig in de machine moest doen en de machine moest laten afkoelen voordat je de gedrukte deel van het resterende poeder. Vervolgens moest je, voordat je aan een andere klus kon beginnen, de machine herladen met poeder, enzovoort.

Dat is natuurlijk een vrij inefficiënt proces. Om de algehele productiviteit te helpen verhogen en daardoor de kosten van afzonderlijke onderdelen te verlagen, is het tegenwoordig heel gewoon om een ​​machinearchitectuur te hebben met geïndividualiseerde materiaal- en laserbewerkingsstations. Met deze machinearchitectuur trekt u het materiaal eruit, plaatst u een nieuw, vooraf voorbereid materiaalstation in de printmodule en gaat het door met afdrukken, terwijl u het onderdeel uit het poeder haalt en het nabewerkt.

Deze aanpak stelt u in staat om een ​​veel meer continue bedrijfscyclus te hebben. Het zijn dus nog steeds dezelfde processen. Ze worden hier en daar verfijnd in een stapsgewijze manier, maar de echte dingen die veranderen zijn deze andere gebieden die de processen ondersteunen.

We horen vaak dat 3D-printen wordt gebruikt in belangrijke industrieën zoals de medische sector en de ruimtevaart. Zijn er andere industrieën waar u een toenemende acceptatie van de technologie ziet?

De lucht- en ruimtevaart en de medische sector zijn de meest gevestigde industrieën als het gaat om het toepassen van 3D-printen. Maar de groeipercentages binnen deze industrieën zijn tegenwoordig lager als we kijken naar factoren zoals de samengestelde jaarlijkse groei van de hoeveelheid hardware die in een specifieke branche wordt verkocht.

Dat komt omdat deze industrieën van oudsher meer ingeburgerd zijn geweest en ze gewoon niet in de loop van de tijd met hetzelfde of stijgende tempo zullen blijven groeien.

Er is nog genoeg groei over in de ruimtevaart en de medische wereld. Maar als je kijkt vanuit het perspectief van wat het snelst groeit en wat snel zou kunnen stijgen en op gelijke schaal zou kunnen worden met lucht- en ruimtevaart of medisch, is automotive zeker in het gesprek.

We moeten ook echt de verschillende gebieden binnen de consumptiegoederenindustrie in de gaten houden, evenals de collectieve energie-industrieën, zoals kernenergie en olie &gas.

Consumentenproducten is een zeer brede markt en we zien veel echt interessante use-cases komen van bedrijven zoals Carbon, Desktop Metal en zelfs de meer gevestigde, zoals EOS en 3D Systems.

We hebben het nog niet over enorme toepassingen van honderdduizend onderdelen per jaar. Maar wat we zien is dat deze toepassingen, die voorheen als veel marginaler werden beschouwd, worden onderzocht vanuit het perspectief van hoe 3D-printen kan worden geïntegreerd in de productie, naast modellering, prototyping en productontwikkeling.

Carbon heeft een geweldige case study met Vitamix, een fabrikant van mengapparatuur. Blenders zijn een relatief alledaags soort consumentenproduct, maar hebben echt een groot potentieel in termen van volumes.

Dat specifieke bedrijf ziet veel rendement op de investering voor het opnieuw ontwerpen van een paar onderdelen in een van hun producten op een van hun populaire productlijnen.

Dingen als dat zullen de groei van de technologie in deze industrie in de toekomst echt stimuleren. Er is nog genoeg ruimte om te groeien in de medische sector en de lucht- en ruimtevaart, maar op een bepaald niveau hebben andere gebieden, zoals consumentenproducten, een aanzienlijk groter potentieel.

Zijn er voorbeelden van zeer niche-verticalen waar 3D-printen nog steeds een transformerende rol kan spelen?

Olie en gas is zeker één. Elektronica is een andere. Er zijn veel processen die additief van aard zijn en ze bestaan ​​uitsluitend voor elektronische toepassingen. We zien die bijna als een apart gebied van het additieve beeld. Technisch gezien zijn ze additief, maar in veel opzichten heb je het over afzetting van heel kleine hoeveelheden materiaal en nog steeds in bijna twee en een halve dimensie in plaats van drie dimensies. Maar dat doet niets af aan wat daar gebeurt.

Natuurlijk zijn er gebieden van consumentenelektronica die niet alleen printplaten zijn. Er zijn spuitgegoten onderdelen die zijn geïntegreerd in consumentenelektronica en die geweldige kandidaten kunnen zijn voor 3D-printtechnologieën. Elektronica is dus zeker een gebied dat we nauwlettend in de gaten houden.

Eén ding dat voor mij echt interessant is en waarvan ik denk dat het een goede indicator is van het potentieel voor adoptie in veel markten, zijn de fabrikanten van 3D-printers zelf de technologieën gebruiken om onderdelen voor hun hardware of andere toepassingen te produceren.

HP is daar heel open over geweest, in wezen door onderdelen te printen om in zijn Multi Jet Fusion-printers te plaatsen. Renishaw produceert een deel van hun optische besturingssysteem uit metalen onderdelen die opnieuw zijn ontworpen voor additieven.

Als je het vanuit dat perspectief bekijkt, is dat een goede maatstaf om je geld te geven waar je mond is. Deze machines worden misschien niet in enorme hoeveelheden verkocht - we hebben het over enkele honderden of misschien wel 1000 machines per jaar - maar dat begint serieuze productievolumes op onderdeelniveau te worden.

Als ze bereid zijn hun technologieën voor deze toepassingen te vertrouwen, is dat een geweldige case study om naar andere industriële fabrikanten te brengen en te zeggen:'kijk, we doen dit al in onze eigen producten, dus er is niets echt stoppen met het onderzoeken voor soortgelijke gebruiksgevallen.'

3D-printonderdelen voor 3D-printers begonnen vele jaren geleden in het goedkope desktopgebied met het RepRap-project. Het is bijzonder opwindend om het nu op een veel serieuzere manier en bij een aantal verschillende fabrikanten op het industriële niveau te zien komen.

Onlangs heeft SmarTech een rapport uitgebracht over de tandheelkundige markt. Kunt u enkele van de belangrijkste bevindingen uit dat rapport voor onze lezers delen?

Absoluut. Als je dit al langer volgt, is het je misschien opgevallen dat de marketing rond 3D-printen in de tandheelkunde de afgelopen jaren behoorlijk is toegenomen.

De tandheelkundige markt is een serieus doelwit geworden voor veel van de technologieontwikkelaars rond 3D-printen. Als je ernaar kijkt, is tandheelkunde niet zo'n grote wereldwijde kans, vergeleken met sommige van de andere gebieden die 3D-printen nastreeft. Dus waarom is iedereen zo gehyped of concentreert ze hun marketinginspanningen en hun oplossingsontwikkeling op tandheelkunde?

De reden is het potentieel om de productiecapaciteit van die hele industrie om te zetten in additieve versus traditionele handmatige, analoge oplossingen of subtractieve digitale technologieën.

Er zijn niet veel industrieën waar je dat over kunt zeggen. Iedereen praat graag over de hoortoestelindustrie en hoe bijna 100% van alle hoortoestellen nu 3D-geprint zijn. Maar dat is eigenlijk een gebrekkige case study.

De hele casus over 'alle hoortoestellen zijn 3D-geprint' klopt helemaal niet. Voor een korte periode waren ze dat, toen de industrie erg gericht was op het produceren van op maat gemaakte producten. Maar de afgelopen jaren hebben hoortoestelbedrijven om een ​​aantal redenen niet-aangepaste producten op de markt gebracht. En er is geen grote waardepropositie om niet-aangepaste hoortoestelschelpen te bedrukken.

Tandheelkunde is groter dan de hoortoestellenindustrie. In de tandheelkunde zou je in theorie een goed argument kunnen hebben om 80% plus van de productiemiddelen om te zetten in een additieve technologie, en daar is geen weg meer van terug. Ik denk dat het in veel gevallen de freestechnologieën zal overtreffen en dat de use case voor freestechnologieën in de loop van de tijd aanzienlijk zal worden verminderd.

Er is al een grote vraag naar digitale processen in de tandheelkunde in het algemeen, ongeacht of ze additief of subtractief zijn. Er is een vraag om een ​​handmatig, zeer expertise- en vaardigheidsgestuurd productieproces om te zetten in iets dat digitaal, herhaalbaar is en alle voordelen biedt die digitale processen bieden.

Er is al een goede eetlust en het groeit vrij snel. Zeker niet overal ter wereld, maar vooral in de Verenigde Staten, op de West-Europese markten en zelfs in Azië.

Aan de andere kant heb je een steeds aantrekkelijker waardevoorstel voor het gebruik van 3D-printers die nu in staat zijn om een ​​heel breed scala aan tandheelkundige apparaten en restauraties te printen met min of meer slechts een materiële verandering. U kunt dus één systeem hebben en dingen produceren met aanzienlijk minder materiaalverspilling.

Frezen bieden zeker een heel goede oplossing, maar ze hebben wel beperkingen als het gaat om het voldoen aan de werkelijke behoeften van maatwerk voor dingen die in je mond gaan. Dus additief groeit echt op basis van die factoren.

Dat zal het echt naar een hoger niveau tillen en het punt bereiken waarop de hele industrie overgaat op additieve of de volgende generatie tandheelkundige 3D-printtechnologieën die net op de markt komen.

Je hebt met name 3D-printers van 3D-systemen, Carbon en EnvisionTech. Ze gebruiken allemaal fotopolymerisatietechnieken; de meeste mensen noemen het stereolithografie (SLA) of afdrukken op harsbasis.

Deze bedrijven hebben nu laagloze en continue printprocessen met harsmaterialen. Vrij snel hebben we gezien dat 3D-printen met fotopolymerisatie werd omgezet in het kunnen gebruiken van de meeste, zo niet alle tandheelkundige materialen die mensen in de branche prettig vinden.

Er zijn zoveel voordelen aan deze processen binnen de tandheelkundige industrie, van hoge productiviteit tot wat echt tandheelkunde met één bezoek zou kunnen zijn. U kunt een chirurgische handleiding afdrukken, of misschien zelfs een tijdelijke restauratie in slechts een paar minuten en een paar minuten weggooien voor nabewerking.

Deze technologieën kunnen helpen om de noodzaak voor nabewerking te elimineren waaraan de tandheelkundige industrie gewend is geraakt, hoewel het de productiviteit vertraagt ​​en wat gedoe veroorzaakt voor gebruik op kantoor. Maar deze technologieën van de volgende generatie kunnen zelfs die vereisten aanzienlijk verminderen. Dat gaat echt een grote rol spelen in die overgang naar volledig additieve productiemiddelen in de tandheelkunde.

Hoe ziet de AM-markt eruit in niet-Europese en niet-Amerikaanse gebieden? Is de adoptiesnelheid heel anders?

Er zijn goede vooruitzichten voor de lange termijn. Azië is op bepaalde gebieden behoorlijk ver gevorderd. Als we het vanuit een kwantitatief standpunt bekijken, zoals we bij Smartech vaak doen, is Azië al een grote kans. Maar er is nog veel meer potentieel onbenut.

Als je echter in het Midden-Oosten, Afrika en Zuid-Amerika komt, ligt de acceptatie veel verder achter en op een lager niveau. Wat in die gebieden is doorgedrongen, zijn de goedkopere machines. Wat betreft hoe het er van de ene regio naar de andere uitziet, volgt de toepassing van additieven daar meestal verschillende trends.

Maar over het algemeen is de feitelijke concentratie van de industrie verdeeld over Noord-Amerika, Europa en Azië. Veel mensen hebben de neiging om te denken dat Azië een opkomende markt is en verder achterop loopt, maar er is een snelle groei en een lang, groot potentieel.

Dat gezegd hebbende, zijn er veel bedrijven specifiek geconcentreerd in China en Japan, die niet per se een grote impact hebben gehad op de wereldschaal. Maar binnen die regio gebeurt er veel meer dan mensen in het Westen beseffen als ze er snel naar kijken.

Er zijn veel printerbedrijven die proberen van de gelegenheid gebruik te maken. Maar er is ook een groeiende aanwezigheid van serviceproviders in dat gebied, die 3D-printen op een meer geavanceerde manier gebruiken. Rapid prototyping is al lang geconcentreerd in Azië.

De Noord-Amerikaanse en Europese AM-bedrijven bouwen in toenemende mate serieuze servicerelaties op in Azië. Ze zijn absoluut zwaar gefocust op dat gebied voor toekomstige groei, om een ​​aantal verschillende redenen. Deze bedrijven richten zich op uitbestede productie, die al deel uitmaakt van de bedrijfstakken. Dat is zeker een van de redenen om dat te volgen naar waar het leeft.

Ga voor meer informatie over SmarTech-analyse naar: https://www.smartechanalys.com/