25 Cruciale Mijlpaalen die Additive Manufacturing in 2019 Vormden

2019 markeert weer een positief jaar voor de additive manufacturing (AM) industrie. Dit jaar heeft de industrie verder gerijpt tot een productieklare proces, met meer bedrijven die de technologie adopteren of hun betrokkenheid in de industrie vergroten.
 
Om de evolutie van AM te benadrukken, hebben we een lijst samengesteld van de sleutelmijlpalnen die de industrie in 2019 vormden.

 

Hardware

1. Desktop Metal levert eerste Production System

 
In maart leverde Desktop Metal zijn eerste Production System aan een momenteel onthuld Fortune 500 bedrijf. Eerst onthuld in 2017, wordt Desktop Metals Production System aangedreven door Single Pass Jetting technologie, die, aldus het bedrijf, het meer dan 100 keer sneller maakt dan quad-laser metalen printers, 4 keer sneller dan de dichtstbijzijnde binder jetting alternatief en tot 20 keer lagere kosten-per-deel dan de huidige metalen 3D-printers.
 

 
Met de machine officieel in het veld, is de industrie nieuwsgierig of het Production System echt kan leveren wat de naam suggereert.
 
Daarnaast heeft Desktop Metal onlangs ook de Shop System gelanceerd op Formnext. De nieuwe 3D-printer is ontworpen om de kloof tussen de Studio en Production systemen te overbruggen.
 
Deze 2 mijlpaalen zijn cruciaal voor de vooruitgang van metalen binder jetting technologie, die binnenkort een nieuwe hoog-volume productiemethode kan worden.
 

2. HP lanceert nieuwe lijn Jet Fusion 3D-printers

 
In het polymere segment blijft HP innoveren met zijn Multi Jet Fusion (MJF) technologie. In mei onthulde het bedrijf de 5200-serie van zijn MJF 3D-printers.
 

 
De nieuwe 5200-serie is onderdeel van een natuurlijke progressie bij het bedrijf. Terwijl de 500/300-serie 3D-printers gericht was op functionele prototyping, en de 4200-serie gericht is op korte runs en productie, richt de nieuwste serie zich op volumeproductie, met nauwkeurigheid en herhaalbaarheid vergelijkbaar met spuitgieten.
 
Onder de meest opvallende kenmerken van de 5200-serie is de verbeterde kracht van lampen binnen de 5200 3D-printers. Dit stelt het nieuwe systeem in staat om poeder in één pas te smelten, in tegenstelling tot een twee-pas modus in eerdere systemen. Als resultaat heeft het systeem 40 procent verbetering in productiviteit en opent mogelijkheden voor 3D-printing van hoge-temperatuur materialen.
 
Vroege gebruikers melden goede resultaten. Windturbineproducent Vestas gebruikt bijvoorbeeld de technologie en TPU-materiaal om beschermingscomponenten voor hun windmolenwieken te produceren. HP gebruikt de technologie ook zelf om componenten voor zijn andere printmachines te produceren.
 
Duidelijk breidt deze aankondiging de AM-operaties van het bedrijf aanzienlijk uit en stelt HP-klanten in staat om digitale productie echt te benutten.
 

3. AI-aangedreven multi-materiaal 3D-printing van Inkbit

 
Eerder dit jaar onthulde Inkbit, een start-up van het MIT Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory (CSAIL), een industriële 3D-printer met machine-vision en machine-learning technologieën.
 
Terwijl Stratasys' PolyJet-proces, dat in staat is om een grote verscheidenheid aan texturen en kleuren van UV-geharde kunststoffen te leveren, al een tijdje op de markt is, wordt deze technologie voornamelijk gebruikt voor prototyping.
 
Inkbit, aan de andere kant, voorziet productietoepassingen voor zijn nieuwe technologie. Om dit mogelijk te maken, rust het bedrijf zijn machine uit met machine-vision en machine-learning systemen.
 
Het visiesysteem scant elke laag van het object uitgebreid tijdens het printen, om fouten in real-time te corrigeren, terwijl het machine-learning systeem deze informatie gebruikt om het krimpgedrag van materialen te voorspellen en nauwkeurigere eindproducten te maken. Deze combinatie opent de technologie ook voor een breder scala aan materialen dan in traditionele inkjet 3D-printers.
 
Dit markeert belangrijke mijlpaalen: één is voor multi-materiaal 3D-printing, die binnenkort gebruikt kan worden om eindgebruiksproducten te maken, en de ander is het gebruik van AI, wat grotere procesprecisie en automatisering mogelijk maakt.
 
De twee gecombineerd kunnen uiteindelijk leiden tot een grote doorbraak in polymere 3D-printing. Inkbits printer is momenteel beschikbaar voor geselecteerde klanten, waaronder Johnson & Johnson, als deel van een vroege release programma. De eerste systemen zullen in 2021 naar geselecteerde klanten verzonden worden.
 

4. EOS' Fine Detail Resolution (FDR) 3D-printer

 
Op dit jaar Formnext toonde EOS zijn Fine Detail Resolution (FDR) polymere-gebaseerde 3D-printtechnologie. Het nieuwe proces gebruikt een CO-laser om 3D te printen delicate, maar robuuste, polymere componenten met fijn detailresolutie oppervlakken en een minimale wanddikte van 0,22 mm.
 
EOS claimt dat het de eerste fabrikant is die een CO-laseroplossing voor poeder-gebaseerde industriële 3D-printing heeft ontwikkeld. De meerderheid van huidige SLS-machines gebruikt één of een paar CO₂-lasers.
 
Het CO-laser type creëert een ultra-fijn laserbundel met een focusdiameter naar verluidt half zo groot als huidige SLS-technologieën. Een belangrijk gevolg van deze toegevoegde precisie is nieuwe blootstellingsparameters die kunnen resulteren in delen met extreem fijn oppervlak.
 
Naast nieuwe technologie lanceerde EOS ook een Shared Modules setup, wat een serie perifere apparaten is om AM in productie te automatiseren en te versnellen.
 
De modulaire hardware stelt gebruikers in staat om uitrusten, uitpakken, transporteren en zeefactiviteiten parallel aan het AM-buildproces te implementeren.
 
EOS's ontwikkelingen wijzen op de groeiende vraag naar professionele, productieklare oplossingen, wat suggereert dat de technologie snel volwassen wordt.
 

Software

5. Markforged onthult AI-software Blacksmith

 
3D-printsoftware wordt slimmer, naarmate meer bedrijven Artificial Intelligence (AI) in de technologie integreren. Markforged's Blacksmith-software is een voorbeeld, wat de lopende evolutie in geavanceerde AM-software markeert.
 
'Het eerste voorbeeld van Adaptive Manufacturing', noemt het bedrijf het, Blacksmith is een software die productiemachines 'bewust' maakt, zodat ze automatisch programmeren aanpassen om ervoor te zorgen dat elk onderdeel geproduceerd wordt zoals ontworpen.
 
Eenvoudig gezegd betekent dit closed-loop controle, waar ontwerpen geanalyseerd worden en dan vergeleken met scans van het onderdeel, en het proces automatisch gewijzigd wordt om de onderdelen te bouwen zoals ze bedoeld waren.
 
Markforged gelooft dat zijn Blacksmith AI-tool 'vooral krachtig' zal zijn naarmate de adoptie van metalen AM groeit, wat zorgt dat het productieproces herhaalbaar en nauwkeurig is.
 
Hoewel meer data Blacksmith gegeven wordt, des te strakker de toleranties die het haalt bij het produceren van onderdelen. In 3D-printing produceert Markforged momenteel toleranties vergelijkbaar met gieten. De streven van het Blacksmith-platform is om zo dicht mogelijk bij het digitale CAD-bestand te komen.
 
Uiteindelijk is software als Blacksmith een stapsteen voor digitale productie. Volgens Markforged is 3D-printing net het begin. Het bedrijf voorziet dat zijn Blacksmith AI alle machines in een fabriek kan verbinden. Het zal uiteindelijk een generatie machines mogelijk maken die weten wat ze moeten maken en zichzelf kunnen aanpassen om telkens het juiste onderdeel te produceren.
 

6. nTopology lanceert nTop Platform

 
Terwijl 3D-printer mogelijkheden stapsgewijs vooruitgaan, hebben mainstream CAD-softwarepakketten vaak achtergebleven, ongeschikt voor de specifieke ontwerpvereisten van additive.
 

 
Eén bedrijf wil de uitdagingen van Design for Additive Manufacturing (DFAM) direct aanpakken.
 
Opgericht slechts vier jaar geleden, is nTopology snel een van de toonaangevende generatieve softwaretools geworden, die ingenieurs in staat stelt complexe geometrieën voor AM te ontwerpen. Om mogelijkheden uit te breiden verder dan roosterontwerp, om de gehele engineering workflow aan te pakken, introduceerde het bedrijf het nTop Platform deze zomer.
 
Met de release van nTop Platform beginnen we ontwerptools te zien die specifiek in staat zijn om voordeel te halen uit 3D-printtechnologie.
 
Bijvoorbeeld, de software stelt gebruikers in staat om lichtere, hoger presterende onderdelen te creëren met functionele vereisten ingebouwd. nTop Platform bereikt dit door CAD-ontwerpen te importeren en ze om te zetten in een veldrepresentatie. Eenmaal gedaan, kunnen ingenieurs die het platform gebruiken heel snel verschillende operaties uitvoeren, zoals topologie-optimalisatie en simulatie, die ongelooflijk ingewikkeld zouden zijn met andere losse tools.
 
Verder is nTop's algoritme heel capabel om grote 3D-modellen te hanteren die moeilijk te hanteren zijn in andere systemen. Bijvoorbeeld, het simuleren van een grote radiatoroppervlakte zou extreem moeilijk zijn, maar is makkelijk in nTop Platform.
 
Het bereiken van een snellere en makkelijkere 3D-printontwerpproces is een van de sleutelsoftwaretrends in de industrie. Oplossingen als die van nTopology kunnen uiteindelijk de sleutel bieden, wat een veel meer geoptimaliseerde ontwerpworkflow voor 3D-printing ontgrendelt.
 

7. MSC's Apex Generative Design Software

 
Eerder dit jaar, softwarebedrijf Hexagon, verwierf AMendate, een Duitse aanbieder van topologie-optimalisatiesoftware voor AM. AMendate is nu toegevoegd aan Hexagon's MSC Software, die CAE-simulatiesoftware levert, met het bedrijf de lancering van zijn MSC Apex Generative Design software aankondigend.
 
Volgens berichten biedt de software een hoge mate van automatisering voor ontwerpprocessen en wordt gerapporteerd dat het de potentie heeft om productiviteit met tot 80 procent te verbeteren ten opzichte van traditionele topologie-optimalisatietools.
 
3D-printing vereist een nieuwe generatie softwareoplossingen die volledig voordeel halen uit de nieuwe ontwerpvrijheden die de technologie mogelijk maakt. De MSC Apex software kan zo'n tool worden. Rekening houdend met ontwerpvereisten, zal de software meerdere lichtgewichts ontwerpalternatieven genereren die optimale spanningsverdeling en geminimaliseerd onderdeelgewicht bieden. De software gebruikt ook een intelligente gladstrijkingstechnologie die ervoor zorgt dat 3D-modellen een gladde, professionele afwerking hebben.
 
Gecombineerd kunnen deze voordelen leiden tot een vereenvoudigde ontwerpworkflow en zelfs het aantal ontwerpiteraties verminderen – wat resulteert in significante tijdsbesparing.
 

Materialen

8. Jabil vestigt Materials Innovation Center

 
Materiaalontwikkeling en -productie is onder de sleuteltrends die AM in 2019 vormden.
 
Het jaar begon met Jabil het lanceren van een afzonderlijke business unit, Jabil Engineered Materials, en een 46.000 m² Materials Innovation Center.
 
De beperkte keuze aan materialen is een significante obstakel voor de adoptie van 3D-printing, volgens het bedrijf. Om dit te overwinnen, richt de nieuwe unit zich op het ontwikkelen, valideren en op de markt brengen van engineered materialen voor industriële 3D-printing.
 
Bij het ontwikkelen van materialen neemt Jabil toepassingsvereisten – van zijn eigen units, 3D-printing gebruikmakend of externe klanten – en zet ze om in materialen die geprint kunnen worden.
 
Belangrijk is dat Jabil niet alleen nieuwe materialen intern zal gebruiken, maar ze ook aan de open markt zal leveren, zodat meer bedrijven kunnen profiteren van een bredere materiaalkeuze. Tot nu toe heeft het bedrijf PETg, PETg ESD, TPU 90 A en TPU 90 A ESD gelanceerd, maar het plannent meer in de toekomst te leveren.
 
Nieuwe materialen creëren is maar één manier waarop Jabil AM-gebruikers dient. Vertrouwen vestigen in bestaande materialen voor nieuwe toepassingen is nog een ander doel dat het bedrijf nastreeft.
 
Opwindend is dat Jabil een toekomst voorziet waarin het routinematig 3D-printing zal gebruiken als een hoog-volume productiemethode, met faciliteiten over de hele wereld verdeeld. Betrouwbare en productieklare materialen zullen een van de sleutels zijn om deze toekomst realiteit te maken.
 
Jabil maakt een gecoördineerde inspanning om materialen in zijn AM-business te integreren, om het complete pakket aan te bieden. Deze betrokkenheid in 3D-printing kan de AM-industrie als geheel uiteindelijk helpen vooruitgang boeken.
 

9. Sandviks diamantcomposieten voor 3D-printing

 
Er zijn ook een aantal mijlpaalen behaald in het composiet 3D-printsegment. Misschien wel de meest indrukwekkende is de allereerste 3D-printbare diamantcomposiet, ontwikkeld door Sandvik.
 

 
Maar waarom 3D-printen met een diamantcomposiet?
 
Diamanten worden beschouwd als een van de hardest structuren op de planeet. Buiten de juwelierij worden diamanten breed gebruikt voor industriële toepassingen.
 
Hoewel de creatie van synthetische diamanten niets nieuws is, kan het proces zowel kostbaar als complex zijn, terwijl het produceren van complexe vormen van dit materiaal bijna onmogelijk is.
 
En hier komt 3D-printing om de hoek kijken.
 
De technologie wordt geprezen om haar vermogen om complexe ontwerpen tot leven te wekken, die moeilijk, zo niet onmogelijk, te bereiken zijn met conventionele productie.
 
Het is belangrijk om te noteren dat Sandvik niet direct met diamanten print, maar met een composietmateriaal. Het grootste deel van het materiaal is diamant, maar om het te printen, moet het gecementeerd worden in een hard matrixmateriaal, wat de belangrijkste fysieke eigenschappen van zuivere diamant behoudt.
 
Bij testen rapporteerde Sandvik uitzonderlijke hardheid en warmteleiding, evenals lage dichtheid, corrosieweerstand en goede thermische uitdijning van het nieuwe materiaal.
 
We kijken ernaar uit hoe industrieën diamantcomposiet 3D-printing zullen gebruiken. Volgens Sandvik zal de impact van dit nieuwe materiaal gezien worden in geavanceerde industriële toepassingen, van slijtageonderdelen tot ruimtevaartprogramma's, binnen een paar jaar.
 

10. Neemt Henkel deel aan SYMPA-project voor SLA-materialen voor auto

 
'We hebben een set materialen die redelijk goed geaccepteerd zijn vandaag de dag in de autosector. Wat we echt willen zien is dat de [AM] industrie begint enkele van die materialen aan te passen. Dat zou onze testen en validatie, alsook ons toepassingsgebruik, veel geschikter maken voor 3D-printing', zegt Harold Sears, Ford's AM Technical Leader, in een interview met AMFG.
 
En de industrie lijkt te reageren op deze vraag. Een van de mijlpaalen die in deze richting behaald is, is Henkels betrokkenheid bij het Duitse SYMPA-project, gericht op het ontwikkelen van nieuwe materialen en stereolithografie (SLA) processen voor de autosector.
 
De projectpartners zien enorm potentieel in het gebruik van SLA-technologieën voor auto-toepassingen, met name in de productie van custom onderdelen en producten. Dus SYMPA streeft ernaar om enkele van de zwaktes van huidige SLA-materialen te overwinnen, waaronder lage mechanische eigenschappen, lage duurzaamheid en lage UV-stabiliteit.
 
Een van de sleutelgebieden waar Henkel zal bijdragen, is het ontwikkelen van nieuwe gevoelige polymeren, met verbeterde lange-termijn thermische en mechanische eigenschappen.
 
Dankzij het project kan auto 3D-printing een significante mijlpaal bereiken, wat automakers in staat stelt betrouwbare, aangepaste onderdelen voor auto's te creëren.
 

Partnerschappen

11. Metalen AM integreren in auto-serieproductie

 
De auto-industrie is een van de sectoren met de grootste kans voor 3D-printing adoptie. Daarom werken bedrijven en onderzoeksinstellingen hard om 3D-printing te vertalen naar geïndustrialiseerde, hooggeautomatiseerde productieprocessen voor autoproductie.
 

 
Het Industrialization and Digitalization of Additive Manufacturing (IDAM) project uit Duitsland markeert de mijlpaal voor auto 3D-printing.
 
Twaalf projectpartners plannen AM-productielijnen te creëren die in staat zijn om ten minste 50.000 componenten per jaar in gemeenschappelijke onderdelenproductie en meer dan 10.000 individuele en reserveonderdelen onder de hoogste kwaliteit en kostendruk te produceren.
 
Daarnaast moeten de eenheidskosten van de 3D-geprinte metalen componenten meer dan gehalveerd worden, volgens het project.
 
Gecoördineerd door de BMW Group, zal het IDAM-project de komende 3 jaar lopen, helpen om metalen 3D-printing duurzaam in productie te vestigen.
 

12. AMFG's partnerschappen met EOS en Autodesk

 
Eerder deze maand kondigden we onze partnerschappen met EOS en Autodesk aan. We geloven dat deze partnerschappen instrumentaal zullen zijn om AM-workflows verder te stroomlijnen.
 
De EOS-partnerschap is gericht op het verbinden van machines met softwareplatforms om klanten van EOS-machines in staat te stellen hun gehele AM-operaties eenvoudig te beheren, met ons Manufacturing Execution System (MES).
 
Via AMFG's MES-software kunnen EOS-klanten ook build jobs voorbereiden en belangrijke parameters instellen, zoals onderdeeloriëntatie. Builds kunnen dan gesliced worden en de data direct naar een EOS 3D-printsystem gestuurd worden.
 
In het geval van de Autodesk-partnerschap, zal onze MES-software gekoppeld worden met Autodesks ontwerp- en simulatiesoftware, Netfabb®, om een geïntegreerde digitale workflow van ontwerp tot productie te bieden.
 
Het introduceren van connectiviteit en interoperabiliteit over de AM-workflow is een cruciale stuk om een echte end-to-end workflow te bereiken. Uiteindelijk zal het verbinden van machines binnen een enkel platform naadloze dataflow mogelijk maken, wat traceerbaarheid en schaalbaarheid biedt die nodig zijn om AM naar industrialisatie te duwen.
 

Investeringen en Overnames

13. Strykers investering in 3D-geprinte implantaten

 
In 2019 heeft 3D-printing in de medische industrie veel investeringsactiviteiten gezien. De grootste onder hen is waarschijnlijk Strykers investering van €200 miljoen (rond $225,8 miljoen) in R&D op zijn faciliteiten in Ierland. Deze investering omvat het AMagine Instituut, dat verantwoordelijk is voor de ontwikkeling van 3D-geprinte implantaten voor de wervelkolom, hoofd en gewrichten.
 
Zulk engagement van Stryker is indicatief voor het enorme potentieel dat 3D-printing inneemt voor orthopedische behandelingen.
 
Al meer dan een decennium wordt 3D-printing gebruikt om implantaten te produceren die vaak betere prestaties tonen dan traditionele alternatieven. Verder stelt 3D-printing implantaten in staat om specifiek ontworpen te worden om te passen op de anatomie van een patiënt, wat een behandeloptie biedt, waar reconstructie met een traditioneel implantaat moeilijk tot onmogelijk zou zijn.
 
Met deze investering bevordert Stryker medische 3D-printing en creëert een kans voor meer mensen om te profiteren van langer durende en beter passende implantaten, mogelijk met deze technologie.
 

14. Carbon haalt meer dan $260 miljoen groeifinanciering binnen

Carbons groeifinanciering van $260 miljoen is onder het heetste investeringsnieuws dit jaar. De meest recente geldstroom bracht het totale fondsverwerving van het bedrijf op $680 miljoen en de post-money waardering naar meer dan $2,4 miljard.
 
Sinds oprichting in 2013 heeft Carbon zijn portfolio van DLS-hardware en materiaalproducten uitgebreid, evenals regelmatige updates aan zijn software gegarandeerd.
 
De machines zijn nu operationeel over de hele wereld, met het bedrijf een 33-voudige toename in printvolumes en een 5-voudige toename in printuren in de afgelopen 12 maanden rapportant. Gebruikers zijn onder andere Adidas, Ford en Riddell, en met deze investeringsgolf ziet het er naar uit dat het bedrijf de bal aan het rollen houdt naar het produceren van onderdelen op schaal.
 

15. Sandviks verwerving van een aandeel in BeamIT

 
Naast investeringen zag 2019 een aantal strategische zetten van grote industriële bedrijven. Deze zomer kondigde het Zweedse engineering toolsbedrijf Sandvik de verwerving van een 30-procent aandeel in metalen AM-specialist BeamIT aan.
 

 
Sandvik trad de AM-markt in 2013, met de ambitie zijn rijke ervaring in materialen en post-verwerkingsmethoden te benutten om poederlegeringen op de markt te brengen en klanten door het hele 3D-printproces te begeleiden.
 
Voor de verwerving integreerde het bedrijf zijn Poeder-afdeling in zijn AM-afdeling, om deze aanbiedingen onder één business unit te brengen. De investering in BeamIT is in lijn met de ambitie van het bedrijf om een groeiende aanwezigheid in de bredere productieindustrie te hebben – een aanwezigheid die het hoopt te bereiken door te investeren in AM.
 
Zoals Sandvik, heeft BeamIT grote ambities in de additieve ruimte, met een verwachte toegenomen vraag naar onderdelen in de komende jaren. Met Sandvik als partner en eigenaar, is het goed gepositioneerd om die vraag direct aan te pakken.
 

16. GKN's overname van Forecast 3D

Een andere opvallende overname kwam van het Britse industriële en autombedrijf GKN, dat de Amerikaanse 3D-printdienstverlener Forecast 3D dit jaar overnam.
 
Met deze overname kan GKM, gespecialiseerd in metalen 3D-printing, AM zowel in metaal als kunststof cross-promoten.
 
De zet stelt GKN ook in staat om een groter bereik over de VS-mark te hebben en in een volledig nieuwe bedrijfstak te tappen, namelijk polymere AM.
 
Zowel GKN als Forecast 3D zijn ook pioniers in het gebruik van HPs metalen en kunststofplatforms. Als foundational partners in het HP Digital Manufacturing Network, brengt deze overname 2 onderdelenproducenten samen om AM van eindonderdelen en masse voor klanten wereldwijd te versnellen.
 

17. BASF's overname van Sculpteo

 
Net een paar weken geleden kondigde BASF, een van de grootste chemische producenten ter wereld, de overname van de Franse 3D-printspecialist Sculpteo aan.
 
De overname zal Forward AM, een dochteronderneming van BASF gewijd aan 3D-printing, helpen nieuwe 3D-printmaterialen sneller te markten en te produceren.
 
Door de overname van Sculpteo kan BASF klanten en partners ook snellere toegang tot 3D-printoplossingen bieden.
 
Uiteindelijk wordt het uitbreiden over de AM-waardeketen een sleuteltrend binnen de industrie, wat suggereert dat grote materialenfabrikanten 3D-printing nu steeds meer erkennen als een haalbare technologie voor industriële massaproductie.
 

Standaardisatieactiviteiten

18. Een verzameling standaarden voor metalen AM van de Metal Powder Industries Federation

 
Standaardisatie speelt een cruciale rol in het wekken van vertrouwen in AM als productietechnologie. Hoewel het ontwikkelen van standaarden een langdurig en resource-intensief proces is, is er een sterke duw uit de industrie voor meer standaarden.
 
Als resultaat van deze duw heeft de Metal Powder Industries Foundation (MPIF) 'A Collection of Powder Characterization Standards for Metal Additive Manufacturing' gepubliceerd begin 2019.
 
Een compilatie van 9 bestaande testmethoden, gerelateerd aan metalen poederfeedstock, is het document bedoeld om ontwerpers en fabricanten te helpen grotere controle over metalen AM te krijgen.
 
Vorige maand publiceerde MPIF ook een herziene editie van zijn AM-standaardenverzameling.
 

19. Standaardenportaal

 
Vorige zomer publiceerde America Makes en ANSI Additive Manufacturing Standardization Collaborative (AMSC) de tweede versie van haar 'Standardization Roadmap for Additive Manufacturing'. De roadmap identificeert bestaande standaarden en specificaties, alsook die in ontwikkeling, beoordeelt gaten en doet aanbevelingen voor gebieden die het meest standaarden nodig hebben.
 
AMSC heeft niet alleen daarmee gestopt, en dit jaar presenteerde het een nieuwe manier om actuele informatie over AM-standaarden te verkrijgen. Vorige maand kondigde het de beschikbaarheid van een online portaal aan waar leden en het publiek gemakkelijk toegang zouden hebben tot actuele documentatie.
 
Het portaal biedt een manier voor de gemeenschap om voortgang in de AMSC te observeren en te tracken, met betrekking tot de ontwikkeling van AM-standaarden. Het portaal toont de AMSC-standaardenontwikkelingsroadmap, waar bezoekers de volgende stappen kunnen zien die worden ondernomen.
 
Dit biedt meer transparantie in waar we momenteel staan met standaardenontwikkeling.
 

20. De eerste specificaties voor polymere AM van SAE International

 
Naarmate het gebruik van 3D-printing in de luchtvaartindustrie groeit, is er een grotere behoefte aan standaarden om bedrijven in staat te stellen de technologie in einddeelproductie te gebruiken.
 
Om deze behoefte te bevredigen, publiceerde SAE International de eerste AM Polymere specificaties voor de luchtvaartindustrie. Deze standaarden zijn gecreëerd na een verzoek van luchtvaartmaatschappijen via de International Air Transport Association (IATA)'s EMG om in staat te zijn om kabineonderdelen te 3D-printen.
 
De 2 specificaties specificeren de vereisten voor Fused Deposition Modeling (FDM®) of andere materiaalextruieprocessen en materialen die met deze technologie gebruikt worden. Gebruikers kunnen de documenten gebruiken om nieuwe machines, processen en materialen te goedkeuren, alsook de juiste configuratie en testmethodologie te verifiëren.
 

Nieuwe Toepassingen

21. Ford en Carbon debuut met 3D-geprinte auto-onderdelen

 
Begin 2019 maakte Carbon Schlagzeilen met de eerste 3D-geprinte onderdelen in productie voor Ford.
 

 
Samen hebben de bedrijven Ford Focus HVAC (Verwarming, Ventilatie en Koeling) Hefboomarm Servicedelen, Ford F-150 Raptor Auxiliere Stekkers, en Ford Mustang GT500 Elektrische Parkeerrem Beugels ontwikkeld.
 
Deze componenten zijn gecreëerd met Carbons Digital Light Synthesis (DLS) 3D-printtechnologie en EPX (epoxy) 82 materiaal en hebben alle Ford's prestatienormen en vereisten gehaald.
 
Met deze toepassingen is het duidelijk dat Ford de basis legt om met AM nogal indrukwekkende dingen te doen.
 
'Additive manufacturing gaat steeds meer ingraven in het dagelijkse deel van wat we doen als bedrijf', legde Ford's Technical Leader of AM Technologies, Harold Sears, uit in AMFG's Expert Interview serie. 'In plaats van een uitzondering op de norm te zijn, gaat het veel meer geaccepteerd worden als de manier waarop het gedaan wordt.'
 

22. De Opkomst van 3D-geprinte Fietscomponenten

 
Dit jaar zag een handvol gespecialiseerde fietsfabrikanten 3D-geprinte componenten in hun producten integreren.
 
Bijvoorbeeld, Franco Bicycles lanceerde een nieuwe lijn eBikes, met een 3D-geprinte composietframe geproduceerd door Californië-gestarte start-up Arevo. Deel van de Emery fietsreeks, is de frame gefeatured in de Emery ONE eBike, wat het de eerste fiets ter wereld maakt met een 3D-geprinte frame.
 

 
Een van de unieke aspecten achter de productie van de 3D-geprinte koolstofvezel frame is dat het als een enkel onderdeel geproduceerd werd, in tegenstelling tot een multi-piece assemblage die typisch is voor traditionele fietsframes. Dit wordt mogelijk gemaakt door Arevo's proprietary robotische 3D-printproces en gepatenteerde generatieve ontwerpsoftware.
 
Dankzij 3D-printing is de lead time voor de Emery ONE fietsframe gereduceerd van een 18-maanden cyclus naar slechts een paar dagen.
 
Toen het Nederlandse bedrijf MX3D, bekend om zijn 3D-geprinte staalbrug, onthulde zijn Arc Bike II met een 3D-geprinte aluminiumframe. Ontworpen om lichter en gemakkelijk aanpasbaar te zijn, is de Arc Bike II in slechts 24 uur 3D-geprint, met Wire Arc Additive Manufacturing technologie, wat erg lijkt op Direct Energy Deposition.
 
Recent heeft Gamux, een fietscomponentenfabrikant, een nieuwe reeks 3D-geprinte fietsonderdelen gelanceerd. Daaronder zijn Garmin topkappen, veer spacers en stuurbuisspacers. De laatste is bijvoorbeeld slechts 1,75 g (10 mm), wat het een van de lichtste spacers ter wereld maakt, zelfs lichter dan koolstofvarianten.
 
Het lijkt erop dat de trend van 3D-printing voor fietsproductie echt aan tractie wint, wat meer bedrijven in staat stelt lichte en hoger presterende fietsen te creëren.
 

23. Rocket Labs 100ste 3D-geprinte Raketmotor

 
In juli voltooide Rocket Lab, een Californië-gebaseerd luchtvaartbedrijf, de 100ste 3D-geprinte Rutherford raketmotor. Het bedrijf gebruikt 3D-printing voor al zijn primaire motorcomponenten (inclusief verbrandingskamers, injectoren, pompen en hoofdpropellantkleppen) sinds 2013.
 
Negen Rutherford vloeistof-motoren aandrijven Rocket Labs Electron-raket, die van composieten is gemaakt en tot 225 kg Nutzlast kan dragen. De motoronderdelen zijn 3D-geprint met Electron Beam Melting (EBM) technologie, die volgens zeggen goedkopere motoronderdelen produceert dan conventionele processen.
 
Volgens Peter Beck, oprichter en CEO van Rocket Lab, heeft de motor 'een integraal deel gespeeld in het mogelijk maken van frequente en betrouwbare lanceringen voor kleine satellieten'.
 
Onlangs bewijste Rocket Lab de betrouwbaarheid van 3D-geprinte motoren opnieuw, met succes 4 satellieten in de baan lanceren met zijn Electron-lancier.
 

24. Volvo Trucks 3D-print 500 productietools en fixtures

 
Na 3D-printing jarenlang voor prototyping te hebben gebruikt, bereikte Volvo Trucks North America recent de mijlpaal van 500 3D-geprinte tools te produceren. Daaronder zijn dakafdichting meetinstrumenten, zekeringinstallatieplaten, boorfixtures, stuurgereedschap adapterhouders, bagagedeurkleppen meetinstrumenten en bagagedeurpen.
 
Elk van deze onderdelen werd geproduceerd in het Volvo Innovatieve Projecten lab. Het lab stelt het bedrijf in staat componenten in-house te produceren, voornamelijk gebruikmakend van selective laser sintering (SLS) technologieën.
 
De adoptie van SLS 3D-printing stelt Volvo Trucks ingenieurs in staat om onderdelen te ontwerpen en in een kwestie van uren te printen – wat resulteert in snellere doorlooptijden en kostenbesparingen.
 
In één voorbeeld zegt Volvo dat het meer dan $1.000 per onderdeel kon besparen voor een eenstuk diffuser gebruikt in het verfatomisatie reinigingsproces. In dit geval maakte AM het ook mogelijk om het traditioneel multi-component stuk in één onderdeel te consolideren.
 
Hoewel de technologie maar enkele jaren in gebruik is, bewijst het al een waardevolle toevoeging aan het productieproces bij Volvo Trucks, significant productietijd en onderdelenkosten besparend, en continu kwaliteit verbeterend.
 

25. New Balance en Formlabs samenwerken aan 3D-geprinte sneakers

 
Dit jaar is de sneakerindustrie ook geschud door het partnerschap tussen New Balance en Formlabs.
 

 
In september onthulde New Balance dat het zijn TripleCell 3D-printplatform had geüpdatet met de toevoeging van een nieuwe sneaker: de FuelCell Echo Triple.
 
De sleutelinnovatie achter New Balances 3D-geprinte schoenen is het Rebound Resin materiaal, dat samen ontwikkeld is met Formlabs. Het materiaal combineert een aantal gezochte kenmerken voor hardloopschoenen, waaronder veerkracht, ondersteuning en duurzaamheid.
 
Dit materiaal is gebruikt om de hiel van de 990 Sport sneakers en de voorvoet van de nieuwste FuelCell Echo Triple schoenen te 3D-printen, beide met een complex roosterstructuurontwerp.
 
Volgens New Balance maakte 3D-printing het mogelijk om de ontwerp-naar-productiecycli drastisch te verkorten en de manier waarop ze het ontwerp van hun schoenen benaderen, volledig te herzien.
 

2019: AM Industrialisatie Drijven

 
Hoewel dit enkele van de meest prominente mijlpaalen in 2019 zijn, zijn ze slechts de top van de ijsberg, met myriaden van andere ontwikkelingen, partnerschappen en toepassingen die de industrie in 2019 vormden.
 
Gecombineerd in een groter plaatje, wijzen ze op een duidelijke, maar heel opwindende trend: de AM-industrie wordt sterker, groter en geconsolideerder.
 
Ondanks dat er nog steeds enkele uitdagingen zijn om te overwinnen, blijft het aantal AM-toepassingen groeien, naarmate industrie-stakeholders duwen voor meer technologische oplossingen. Met deze vooruitgang ziet 2020 eruit om zijn traject van nieuwe kansen en groei voort te zetten.