Expert Roundup:20 experts delen hun voorspellingen voor 3D-printen voor 2020

De 3D-printindustrie is een nieuw jaar ingegaan, met veel opwindende kansen aan de horizon.

Om u een idee te geven van wat u het komende jaar kunt verwachten in de 3D-printindustrie, hebben we 20 experts uit de 3D-printindustrie benaderd. Hieronder delen ze hun visie en verwachtingen over hoe 3D-printen zich in 2020 zal ontwikkelen. 

1. John Barnes, oprichter van The Barnes Group Advisors:

'Ik denk dat, toen ik uit Formnext kwam, het gevoel dat ik heel erg kreeg, was dat het "tire kicking" in AM voor de vroege verhuizers stopt, en er was veel discussie over hoe je geld kunt verdienen bij AM. Voor mij is dit een geweldige discussie en hoewel deze er altijd is geweest, vormt deze zich nu als een volwassen discussie. Het zal beginnen te plagen wat mensen bedoelen met DfAM, kwalificatie en certificering, enz. Deze termen worden in grote lijnen gebruikt, maar we zullen zien dat ze echt van invloed zullen zijn op de bottom line voor AM-productie. Dat vind ik als ingenieur spannend. Als TBGA houden we van deze discussie.'

2. Petar Stefanov, oprichter en CTO van Spectroplast:

'2020 wordt een spannend jaar in additive manufacturing, dankzij de vele hoogwaardige scan-to-print-toepassingen die in verschillende markten ontstaan, waarbij nieuwe materialen, die zacht en compliant zijn, worden gecombineerd met innovatieve softwareoplossingen voor generatief ontwerp, om het leven te verbeteren van mensen die dit wereldwijd nodig hebben.'

3. Alessio Lorusso, oprichter en CEO van Roboze: 

‘Metaal vervangen! Waarom zou u dure productiemethoden voor metalen onderdelen gebruiken, zoals CNC, 3D-printen, als u dezelfde prestaties kunt bereiken met composieten en superplastics? Hierin loopt Roboze voorop door metalen te vervangen, onderdelen just-in-time en on-demand te printen.'

4. Brian Alexander, AM Global Product and Application Manager bij Solvay:

‘Vanuit het perspectief van het Solvay AM-team als leveranciers van materialen, voorzie ik de volgende trends voor 2020:

• Meer samenwerking in de waardeketen, zelfs met zogenaamde concurrenten. Het aantal samenwerkingsverbanden neemt voortdurend toe en de druk op gesloten systemen, zoals EOS &Stratasys, om hun systemen open te stellen, zal leiden tot een grotere materiaalkeuze.

• Samenwerking zal de sleutel zijn om sterk gereguleerde markten te betreden, zoals gezondheidszorg en ruimtevaart, waar de kosten voor het kwalificeren van nieuwe materialen beperkend zijn. We kunnen zien dat dit voor Ultem in Aerospace is gedaan, maar er komen nieuwe materialen zoals PEKK op de markt en implanteerbare materialen voor Healthcare zitten nog in de pijplijn.

• Helaas staan ​​er in Europa verschillende leveranciers van grondstoffen (PLA, ABS) te koop, wat betekent dat ze ofwel zullen worden overgenomen, of dat ze moeten overstappen op de productie van meer gespecialiseerde materialen om te overleven; dit geldt voor zowel poeder- als filamentgebaseerde processen.

Er zijn nog veel meer mogelijkheden en trends die ik zou kunnen noemen, maar ik blijf voorlopig bij de materiaalkant.' 

5. Yves Hagedorn, algemeen directeur van Aconity3D:

‘Voor 2020 zien we een verdere toewijzing van verschillende toepassingen aan de steeds verder uitgebreide verschillende AM-technologieën. Er zijn bijvoorbeeld toepassingen die materiaaldichtheden van ~ 100 procent en maximale mechanische eigenschappen vereisen, terwijl andere toepassingen afhankelijk zijn van verbeterde oppervlakteafwerkingen, terwijl de algehele mechanische eigenschappen van minder belang zijn. Al met al zijn we van mening dat het belang van het leveren van flexibele apparatuur voor specifieke toepassingen waarbij maximale kostenefficiëntie wordt benut, steeds groter wordt. Dit geldt met name in een markt waar AM is uitgegroeid tot een echte productietechnologie, die moet concurreren met conventionele productietechnologieën.'

6. Nanci Hardwick, CEO van MELD Manufacturing: 

‘2020 zal nieuwe prestaties opleveren voor additive manufacturing. Een waar we aan hebben gewerkt, die ik vooral spannend vind, zijn grootschalige componenten. 2020 brengt verschillende demonstraties van hoe we onderdelen maken gemeten in meters in plaats van millimeters. Een andere innovatielaag die MELD in 2020 zal bijdragen, is de vooruitgang in materialen die voorheen niet mogelijk waren in 3D-printen.'

7. Jonathan Warbrick, Business Development Manager bij Graphite Additive Manufacturing: 

‘2020 – grotere, snellere en realistische productieoplossingen voor productieonderdelen. Trends – bijzonder enthousiast over de vooruitgang in Binder Jetting-technologie, metalen en hoogwaardige keramische materialen.'

8. AB Obi-Okoye, communicatiemanager bij Carbon:

'Dat is een goede vraag - we geloven dat 2020 een jaar zal worden waarin we nog meer van de positieve sociale impact van digitale productie zullen zien. Hoewel de tandheelkundige sector 3D-printen al lang omarmt, zijn we van mening dat additieven nog steeds enorme kansen bieden voor de gezondheidszorg, en we zijn van mening dat onze collega's op dit gebied willen innoveren. Van onze kant onderzoeken we het verlagen van de kosten van de gezondheidszorg en het ondersteunen van nieuwe benaderingen voor de behandeling van ziekten en het verbeteren van de resultaten voor patiënten. Over het algemeen kijken we ernaar uit om te zien hoe degenen in deze ruimte zichzelf blijven pushen en baanbrekende technologie gebruiken om enkele van 's werelds grootste uitdagingen op te lossen.'

9. Gregory Paulsen, directeur Application Engineering bij Xometry: 

‘3D-printen is niet nieuw, met een geschiedenis van bijna 35 jaar, maar de meeste focus van de afgelopen decennia lag op platforms en materialen. Wat een inhaalslag maakt, is de software die nodig is om gedrukte onderdelen beter te voorspellen, corrigeren en beheren. Het bouwen van "digitale tweelingen" met behulp van geweldige softwaretools zal een grote rol spelen bij het verminderen van risico's bij het printen van onderdelen van prototype tot productie. Ik heb een klein stukje geschreven over trends in 3D-printen voor 2020 en ben het meest enthousiast over de synergie tussen software en fysieke producten.'

10. Joseph Crabtree, CEO van Additive Manufacturing Technologies Ltd.: 

‘Ik geloof dat 2020 opnieuw een mijlpaaljaar zal worden voor 3D-printen en additive manufacturing, met aanhoudende groei en evolutie in veel industriële sectoren. Fundamenteel hiervoor zal zijn dat steeds meer bedrijven hun 3D-printactiviteiten opschalen en overstappen op echte productietoepassingen, met grotere productievolumes. De drijfveer hiervoor is investeringen in duurzame nabewerkingstechnologieën die de workflow volledig automatiseren zodra de onderdelen uit de 3D-printer komen en de onbetaalbare kosten van een arbeidsintensieve handmatige workflow elimineren. Dit is niet zomaar een gok - we hebben het in 2019 bij AMT uit de eerste hand gezien in veel wereldwijde faciliteiten, en ik voorspel dat 2020 het jaar zal zijn waarin veel meer bedrijven echt grip krijgen op nabewerking voor additive manufacturing.'

11. Avi Reichental, oprichter, CEO en voorzitter van XponentialWorks: 

Mijn voorspelling voor 3D-printen voor 2020 is dat productie en functionele digitale materialen het tijdperk van digitale fabricage op schaal zullen inluiden. Dit zal de traditionele productieworkflows op zijn kop zetten.' 

12. Robert Heath, Additive Manufacturing Application Engineer bij Eckhart:

‘Voor mij is de grootste trend die ik zie het streven naar Design For Additive Manufacturing (DfAM). Steeds meer mensen realiseren zich dat AM geen vervanging is voor CNC en realiseren zich dat het een aanvulling is. AM biedt ontwerpers en ingenieurs een ander niveau van ontwerpvrijheid met betrekking tot complexiteit en vorm. Ik zie een toenemende bereidheid om onderdelen voor het AM-proces opnieuw te ontwerpen, in plaats van alleen maar te proberen een bestaand ontwerp, gemaakt voor traditionele bewerking, door een AM-proces te schuiven.'

13. Rush LaSelle Sr. Director, Digital Manufacturing bij Jabil:

'Nadat we in 2019 veel van onze klanten en ecosysteempartners hebben ontmoet, zien we veel energie in het definiëren van processen stroomopwaarts en stroomafwaarts van het eigenlijke printproces, om additief economisch vollediger in de productie op te nemen. Als voorbeeld zagen we vorig jaar een groot aantal opwindende aankondigingen, op shows zoals Rapid en Formnext, rond grote materiaalbedrijven die hun aanbod in de additieve ruimte invoeren of uitbreiden, wat heeft bijgedragen aan het verminderen van een belangrijke kostenfactor.

'Dit jaar zagen we een grote toestroom van bedrijven die geautomatiseerde nabewerkingsoplossingen leveren. We zijn enorm enthousiast over de toekomst van digitale productie, maar het heeft grote impact om te zien hoe de industrie meer tactische uitdagingen oplost om de technologie van vandaag te adopteren. We hebben grote vooruitgang gezien bij het wegnemen van arbeid en het vergroten van de consistentie in secundaire processen.

'Evenzo helpen partners in de software- en simulatieruimte onze ontwerpers en ingenieurs om de efficiëntie van het converteren van scans en ontwerpen naar productieklare bestanden binnen onze productieactiviteiten te vergroten. Door gebruik te maken van dit soort ontwikkelingen versnellen we de inzet van additieve activa in onze fabrieken in 2020, met de verwachting onze klanten te helpen meer succes te behalen in hun steeds snellere en dynamischere markten.'

14. Dave Conover, Chief Technologist bij ANSYS:

'Er zijn een aantal opkomende trends die onze aandacht hebben getrokken.

'Wat opwindend is om te zien, is de geleidelijke versnelling in de acceptatie van metaaladditieven, met name poederbedfusie. Het heeft de "Gartner Hype Cycle"-curve voor nieuwe technologieën vrij goed gevolgd - aanvankelijke uitbundigheid, dieptepunt van wanhoop en nu de helling van verlichting. Bedrijven beginnen hun verkenningen te verplaatsen van de R&D-centra naar de productieomgevingen. Ze hebben een veel beter begrip van waar metaal AM van toepassing is, hoe daarvoor te ontwerpen, hoe de processen en onderdelen te kwalificeren en hoe de tools toe te passen die dit alles mogelijk maken. Het heeft tijd en enorme inspanning en opleiding gekost om op dit punt te komen, maar het rendement op de investering is het waard. We hebben nog een lange weg te gaan, maar de vooruitgang is meetbaar.

‘De tweede trend is de interesse in het binder jetting-proces. Hoewel poederbedfusie geweldig is voor onderdelen met een laag volume en hoge waarde, zoals we zien in de lucht- en ruimtevaart en de medische wereld, is het niet geweldig voor massaproductie; vandaar de wending naar binder jetting, vooral in de automobiel- en off-highway (bijv. bouwvoertuigen) sectoren.'

15. Zachary Murphree, VP of Technology Partnerships bij VELO3D: 

‘[Er zal] meer consolidatie zijn aan de kant van de contractfabrikant (d.w.z. servicebureau), waarbij productiecontracten de groei stimuleren. De focus zal blijven verschuiven van servicebureaus die zich alleen richten op 3D-printen, naar een van de succesvolle conventionele productie-CM's en kant-en-klare onderdelen.

'Kwaliteit zal een focus blijven, met vooruitgang in kwaliteitsbewaking en -borging. Dit zal gepaard gaan met de sterke groei van de productievraag versus prototyping. Kwaliteitsborging voor afzonderlijke onderdelen binnen een build wordt belangrijker naarmate OEM's proberen af ​​te stappen van 100 procent inspectie, en machine-OEM's en derde partijen zullen aan deze behoeften moeten voldoen via hun productroadmaps.

'De geometrische mogelijkheden voor onderdelen zullen zich blijven uitbreiden, terwijl de printermogelijkheden steeds verder worden uitgebreid. Dit vereist ook de gezamenlijke ontwikkeling van geavanceerde ontwerphardware en een nauwe integratie tussen deze ontwerptools en de afdrukvoorbereiding en software voor het genereren van bouwbestanden. Het gebruik van het .stl-bestandsformaat zal blijven afnemen, maar zonder dat er een enkele geaccepteerde vervanging is.

'Nieuwe systemen en modaliteiten zullen op zeer toepassingsspecifieke basis ingang vinden en zullen helpen om de totale toepassingsruimte voor metaal AM.

‘Nieuwe, AM-specifieke materialen zullen op grotere schaal worden ingezet en de vraag zal toenemen. Er is hier een risico, aangezien elk nogal wat ontwikkeling vereist, en dit zou kunnen leiden tot een sterk gefragmenteerde vraag, totdat bepaalde legeringen het in elke familie winnen.'

16. Josh Martin, medeoprichter en CEO van Fortify: 

'Ik geloof dat 2020 een diepere integratie zal brengen tussen hardware-OEM's en grotere materiaalbedrijven. Op een bepaald niveau is dit al gebeurd, aangezien bedrijven als DSM en Henkel recentelijk overgestapt zijn op 3DP. Grote materiaalbedrijven uit traditionele industrieën blijven echter investeren in 3D-printen om nieuwe producten op de markt te brengen. Groepen zoals Evonik, 3M, igus en Sandvik brengen hun materialenportfolio naar additive manufacturing. Het creëert een opwindende kans voor OEM's om schaalbare en betrouwbare verwerking van deze nieuwe materiaalsystemen mogelijk te maken.

'Industriële samenwerkingen zullen gebruikelijker worden, aangezien klanten hogere niveaus van integratie tussen verschillende hardware, software eisen , en materiaalbedrijven, om productontwikkeling over de finish te krijgen. In plaats van een volledig geïntegreerde oplossing aan te schaffen, zal kruisbestuiving tussen hardware, software, materialen en diensten klanten toegang geven tot meer levensvatbare systemen. Een recente samenwerking die dit illustreert, is de inspanning tussen nTopology, HRL en Morf3D, die hoogwaardige aluminiumlegeringen op de markt brengt.' 

17. Jeff Mize, CEO van PostProcess Technologies:

'Drie trends zullen additief definiëren in 2020. Ten eerste:een versnelde behoefte aan schaalbare oplossingen. We zien prototypevolumes groeien van duizenden per jaar tot honderdduizenden per jaar, vooral in bedrijven die afhankelijk zijn van snelle innovatie om groei te stimuleren. We zien ook een grote belangstelling van meer bedrijven die additive manufacturing overwegen voor productie in kleine volumes. Brute force post-printen met handarbeid en traditionele mechanische oplossingen die niet in staat zijn om de end-to-end digitale draad te verbinden, zijn niet langer haalbare opties voor deze toepassingen.

‘2e:Uitgebreid aanbod van materialen en complexere geometrieën. Dit is ook spannend voor PostProcess, omdat een volledig geautomatiseerde, softwaregestuurde oplossing nodig is om de benodigde doorvoer en consistentie te bereiken. 3e:Duurzaamheid wordt een topprioriteit van de toonaangevende bedrijven in de additievenmarkt. Duurzaamheid is een cruciaal element in de verschuiving naar schaalbare implementatie.' 

18. Joachim Zettler, CEO van APWORKS: 

‘De industrie evolueert steeds meer en verschuift naar industrialisatie. Het gaat niet meer om R&D; het gaat erom een ​​businesscase te maken met de technologie.

'Naarmate we zien dat meer klanten kennis over AM krijgen, zijn we er sterk van overtuigd dat de industrie op weg is naar serieproductie. Dat is in feite wat we dagelijks doen.

‘We zien steeds meer toepassingen opkomen die gewoon logisch zijn vanuit zakelijk oogpunt. Wat hierbij helpt, is het feit dat de machines jaar na jaar verbeteren. Hoe efficiënter en productiever de machines, hoe makkelijker het is om een ​​businesscase voor uw toepassing te realiseren.'

19. Wiener Mondesir, medeoprichter en CTO van Arevo:

'Als je naar de hele industrie kijkt, is het echt bemoedigend om te zien dat iedereen het heeft over productie-onderdelen. Dat is het gemeenschappelijke thema.

‘In de toekomst verwacht ik dat de industrie ook begint te praten over kwaliteit en schaalbaarheid. Als je producten gaat maken, zal het produceren op grote schaal en met een grotere herhaalbaarheid de belangrijkste focus voor de industrie zijn.'

20. Keyvan Karimi, CEO van AMFG: 

In 2020 zet 3D-printen zijn reis naar industrialisatie voort.

'Het is opwindend om te zien dat de industrie zich concentreert op het ontwikkelen van nieuwe toepassingen voor de technologie, en dit jaar zullen er meer innovatieve use-cases en strategische initiatieven worden aangekondigd die de adoptie van AM zullen bevorderen.

'We zullen ook zien dat meer bedrijven niet alleen investeren in de technologie, maar ook actief op zoek zijn naar een schaalbare additieve productieworkflow die een toekomstige toename van productievolumes kan ondersteunen. Dit betekent dat problemen rond kwaliteitsborging, herhaalbaarheid en connectiviteit in de loop van dit jaar alleen maar kritischer zullen worden.

‘In dit opzicht zijn we enthousiast over het groeiende belang van MES-software om deze problemen aan te pakken. De partnerschappen van AMFG met bedrijven als EOS en Autodesk zijn bijvoorbeeld gericht op het realiseren van connectiviteit voor AM, en we zullen verdere ontwikkelingen zien die van MES – en software in het algemeen – een cruciaal onderdeel van de gehele AM-workflow zullen maken.' 

Meer Expert Roundups:

10 voorspellingen over de toekomst van 3D-printen [Expert Roundup]

10 van de grootste uitdagingen bij het opschalen van additieve productie voor productie [Expert Roundup]