3D-printtrends 2019

2019 is een enorm jaar voor de 3D-printindustrie. Na de laatste twee jaar van machine-innovatie en brede systeemimplementatie twijfelen maar weinig mensen aan het vermogen van 3D-printen om het productielandschap fundamenteel te veranderen. Met dat vertrouwen komen veel nieuwe vragen:waar past 3D-printen precies en welke machines en technologieën zullen de grootste impact hebben? In dit artikel ontleden we vier 3D-printtrends en hun impact op de industrie.

Wat zijn enkele 3D-printtrends voor 2019?

1. De divergentie van 3D-metaalprinten naar betaalbare machines of machines voor massaproductie.
2. Een brede verspreiding van metalen 3D-printsystemen
3. De eerste proeven van Binder Jetting als technologie
4. Een wijdverbreide acceptatie van hoogwaardig plastic en composietprinten in productiegebieden.

Ontvang een gratis proefstuk

De divergentie in metaalprinten

Nog maar drie jaar geleden kostte geen enkel metalen 3D-printsysteem minder dan $ 500.000 om te implementeren. Realistisch gezien kosten de meeste metaalprinters - inclusief aankoop, installatie en ondersteuning - meer dan een miljoen dollar. Bijna al deze machines maakten gebruik van selectief lasersmelten (of een nauw verwante afgeleide), een proces dat een krachtig laser- en poederbeheersysteem vereist. Deze grote, dure, moeilijk te onderhouden machines zouden in het innovatielab van een groot bedrijf staan ​​en ofwel prototypes of verkennende ontwerpen printen.

In de afgelopen jaren hebben twee cruciale veranderingen geleid tot een divergentie in de manier waarop metaalprinten wordt gebruikt. Ten eerste heeft een aantal bedrijven meer betaalbare metaalprinters op de markt gebracht, ($ 100k- $ 200.000 opstartkosten), waardoor de financiële toetredingsdrempel is verlaagd en meer bedrijven kunnen investeren in het proces voor een grotere verscheidenheid aan toepassingen. Ten tweede hebben bedrijven als GE Additive (door de aankoop van twee metalen 3D-printerbedrijven) en HP (door hun eigen Binder Jetting-printer te ontwikkelen) geëxperimenteerd en zijn ze erin geslaagd additieve productie op grotere schaal te implementeren, gebruikmakend van investeringen in de tientallen of zelfs honderden miljoenen om eindgebruiksonderdelen produceren in productievolumes. Dit verschil in kosten wijst in de richting van een toekomst met twee verschillende doelen:de verspreiding van metalen 3D-printers en het gebruik van additieve fabricage van metaal voor echte productie.

Vraag een Metal X-offerte aan

Proliferatie en testen van metalen 3D-printers

Een jaar-op-jaar stijging van de verkoop met 79% trekt de aandacht. Hoewel we nog geen gegevens voor 2018 hebben, is de sprong van 983 metaalprinters verkocht in 2016 naar 1768 verkocht in 2017 (volgens Wohlers Report 2018 ) is opvallend. Het suggereert een steeds wijdverbreidere acceptatie van metaal, in overeenstemming met meer betaalbare machines. In 2019 zal een grote verscheidenheid aan bedrijven duizenden metalen 3D-printers verzenden (waaronder de Metal X), waarvan vele gebruikmaken van technologie die drie jaar geleden nog niet bestond.

Het vergroten van het aantal metalen 3D-printers in handen van de klant is natuurlijk geweldig voor de industrie; naast bewustzijn en acceptatie is er echter nog een derde voordeel dat het belangrijkste zou kunnen zijn:specificatie en testen. Momenteel zijn veel metalen 3D-printsystemen grotendeels niet getest:veel meer bedrijven hebben machines aangekondigd dan ze daadwerkelijk hebben verzonden, wat resulteert in een aanzienlijke kloof tussen beloofde mogelijkheden en de waarschijnlijke realiteit. 2019 zal helpen om deze beloften waar te maken en de printers, technologieën en applicaties die het nuttigst zijn, te scheiden van de rest. Met hype komt marktverzadiging, en 2019 is het jaar waarin deze sterk gehypte, nieuw verzadigde markt wordt getest in de rechtbank van de publieke opinie.

Lees onze Metal Design Guide

De eerste proeven van Binder Jetting

Metalen 3D-printers die in staat zijn tot massaproductie, zijn lange tijd de heilige graal van additive manufacturing geweest. In de loop der jaren zijn een paar technologieën aangeprezen als de toekomst van massaproductie, maar geen enkele heeft doorgezet. Weinig mensen verwachtten dat Binder Jetting, een technologie die veel voorkomt in 3D-printen van plastic en verrassend veel lijkt op printen op papier (2D), de mantel zou overnemen. Het is niet eens een nieuwe technologie op het gebied van metaal:één leverancier verkoopt al jaren metaalprinters voor binderjetting. Met de normalisering van het sinterproces, procesverbeteringen en HP's entree in de ruimte, lijkt het nu echter de volgende grote stap te zijn.

Het grootste voordeel van Binder Jettings is het eenvoudige, energiezuinige proces. In plaats van een laser te gebruiken om metaalpoeder thermisch samen te smelten, gebruikt het een polymeer bindmiddel dat kan worden afgezet vanuit een inkjetsysteem vergelijkbaar met een in een standaard papierprinter. Dit proces is snel en levert veel onderdelen op die batchgewijs kunnen worden gesinterd.

In werkelijkheid is Binder Jetting een paar jaar verwijderd van serieuze relevantie in de productieruimte - met een aantal enorme vragen die moeten worden beantwoord voordat het zover is. Kan sinteren op schaal werken? Hoe betrouwbaar kunnen de printers zijn en hoe nauwkeurig kunnen de onderdelen zijn? Wat zijn de beperkingen op het gebied van geometrie en onderdeelafmetingen van deze machines? En tot slot weten we dat ze snel zijn, maar hoe snel kunnen ze worden? Als de ontwikkelaars van deze technologie deze vragen kunnen beantwoorden, is the sky the limit.

Wijdverbreide acceptatie van 3D-printen met hoge sterkte

3D-printen kende, net als elke nieuwe technologie, een duidelijke hypecyclus zoals hieronder.

Als het begin van de hype-cyclus 2009 was (toen de eerste goedkope printers beschikbaar kwamen), dan was de bodem van de "Trough of Disillusionment" ergens rond 2014-2015. Veel productie- en engineeringbedrijven hadden geprobeerd een technologie te integreren die werd geprezen als de ultieme toekomst van de productie, maar vonden de materialen beperkt, de kwaliteit van het onderdeel slecht en de betrouwbaarheid laag. Toen veranderde er iets. De afgelopen vier jaar zijn er sterke, taaie en chemisch- en hittebestendige materialen op de markt verschenen, die kunnen worden gemaakt op 3D-printers die betrouwbaarder en nauwkeuriger zijn dan hun voorgangers. Machines zoals de Markforged Mark Two en X7 (beide gelanceerd in 2016, hoewel de X7 oorspronkelijk bekend stond als de Mark X) hebben de perceptie met duizenden veranderd, wat bewijst dat 3D-printen een belangrijke plaats inneemt in de productie.

Dus, waar zijn we nu? Het lijkt alsof we ons ergens op de "helling van de verlichting" bevinden. Er zijn nog veel nieuwe machines en materialen om te ontwikkelen en nieuwe toepassingen om te verkennen, maar het is vrij duidelijk dat 3D-printen een productief hulpmiddel is geworden in het repertoire van ontwerpers, ingenieurs en fabrikanten overal ter wereld. De grote vraag is nu hoeveel verder het zal gaan:zijn we dicht bij het plateau van productiviteit, of zijn er nog veel meer innovaties in petto? Wij bij Markforged zijn er vast van overtuigd dat dit nog maar het begin is.

Geïnteresseerd in printen in metaal? Bekijk onze Metal X voor meer informatie.