今後、3Dプリントがどのように発展していくのか見てみましょう

この投稿は、Little Soft Bear によって 2017-1-4 10:30 に最後に編集されました。

3D プリント技術は、絶えず進化している新興の製造技術です。その用途の多くは今日登場したばかりですが、近い将来、主流の製造技術になる可能性があります。市場調査会社ガートナーは、2020年の製造業における3Dプリント技術の応用について予測し、3Dプリントの4つのトレンドをまとめました。それぞれのトレンドは、近年の3Dプリント技術の発展の歴史の中に見ることができます。ガートナーの4大トレンドをもとに、これらの「ヒント」を整理しました。3Dプリントの発展を振り返り、3Dプリントの未来に期待しましょう。 3D プリンティングと製造業は完璧に調和しており、3D プリンティング自体も製造業の一部です。

トレンド 1: 工業生産の 10% に自動化された 3D プリント技術が統合される<br /> 自動化の範囲には、3D プリント技術とロボットおよびロボットアームの組み合わせ、自動制御および検出などが含まれます。

連携して作業できる3Dプリントロボット

画像ソース: シーメンス代表技術: シーメンス SiSpis スパイダーロボットは、クモのような外観と動作をします。PLA 印刷材料を押し出すことができる 3D プリンター、カメラ、レーザースキャナーが搭載されています。大きなオブジェクトに対して 3D 印刷操作を実行する場合、複数の SiSpis スパイダーロボットが連携して印刷タスクを完了します。シーメンス、3Dプリントが可能でチームで作業できるスパイダーロボットを開発！
ロボットアームは3Dプリントの分野で広く利用されている

画像：Viridis3Dの砂型3Dプリントロボットアーム。自動化分野で有名なメーカーであるABBとKUKAは、3Dプリントの分野に進出しました。3Dプリント設備を統合することで、ロボットアームは大型で複雑な部品や建築構造物の製造のタスクを引き受けることができます。たとえば、Stratasysは、3DプリントメルトエクストルーダーヘッドをKUKAロボットアームに統合し、大型カーボンファイバー部品の3Dプリントを完了します。詳細については、3D Science Valleyの市場調査を参照してください。カーボンファイバーの風が来ており、古い3D業界の新しい目標は、大型化とカーボンファイバープリントを指しています。Viridis3Dは、3Dプリンターと統合されたABBロボットアームと自動コンベアベルトを通じて、砂型の量産を完了します。

トレンド 2: 整形外科用インプラントの 30% が病院内または病院近くで 3D プリントされている<br /> インプラントは人体に埋め込まれる医療機器です。人体にはそれぞれ違いがあるため、パーソナライズされたインプラントは標準製品に比べてより正確な治療効果をもたらします。3Dプリントはパーソナライズされた小ロット製品の製造に有利であるため、インプラント製造分野でますます評価されています。

将来的には、インプラントは医療機器工場での大量生産に頼るだけでなく、病院内や病院の近くで素早く 3D プリントできるようになるでしょう。しかし、インプラントは使用される前に厳格な消毒、テスト、承認を受ける必要があり、オンデマンドで生産されるカスタマイズされたインプラントも例外ではありません。3Dプリント技術は、カスタマイズされたインプラントの小ロットを短時間で生産できますが、その後のプロセスサイクルは非常に長くなります。これらのプロセスをいかに高速化するかは、カスタマイズされたインプラントの迅速かつローカルな生産を実現するために解決する必要がある問題です。ガートナーは、この問題は今後3年間で改善されると考えています。南極クマ目録 - 国内医療機関における3Dプリント人体インプラントの応用事例

予測3: 3Dプリント技術により、新製品を市場に投入するまでの時間が25%短縮される

画像出典: GKN
3D プリンティング技術は、企業に新製品開発作業のための迅速かつ低コストの製品プロトタイプ作成および小ロットの試作ソリューションを提供します。新製品開発における3Dプリント技術の導入から恩恵を受けている企業には、GKN Aerospaceのように納期が極めて厳しい航空機メーカーだけでなく、Nano-RacingドローンスタートアップチームやAlta Motor電動バイクチームなど、革新的な技術と新製品発売のスピードに依存して市場に足がかりを得ている起業家企業も含まれます。

予測4: 製造業者の75%が3Dプリントツールを使用する
3D プリントは従来の製造技術を補完するものとして機能し、徐々にほとんどの製造企業が頼りにする技術になります。この補完的な役割は、主に 2 つの側面に反映されています。1 つは、従来の技術では実現が難しい複雑な製品や小ロット製品の直接製造です。もう 1 つは、従来の製造技術に必要な金型、ツール、固定具の製造です。

金属 3D プリントと機械加工を組み合わせる - KOMET が非標準ツールを製造する新しい方法<br /> 画像提供: Renishaw 金型は産業の母であり、ブランキング、型鍛造、冷間圧造、押し出し、粉末冶金プレス、圧力鋳造、さらにはエンジニアリングプラスチック、ゴム、セラミックなどの製品の圧縮成形や射出成形に広く使用されています。ほぼすべての 3D 印刷技術は金型分野で応用されていますが、その中で最も典型的なのは、射出成形金型のコンフォーマル冷却チャネルの製造における SLM 3D 印刷技術の応用です。

金型製造における3Dプリント技術の主な用途には、鋳造砂型やインベストメント型の迅速な製造も含まれます。切削工具は機械加工技術において必要なツールです。多くの非標準切削工具は溝が複雑で、製造が難しく、納期が長く、製造コストが高くなります。現在、一部の切削工具メーカーは、複雑な非標準切削工具を製造するために金属3Dプリント技術の使用を模索しています。詳細については、KOMETの非標準切削工具を製造する新しい方法をご覧ください。役立つ情報 | 南極熊が独占公開: 鋳造砂型の 3D プリント<br /> 工作機械や生産ラインでワークピースを固定するための非標準治具も、3Dプリント技術によって迅速に製造できます。SCHUNKのような専門治具メーカー（3D Science Valleyのツール治具分野における3Dプリントの応用に関する市場調査を参照）とVolvo Engine Plantのような製造ユーザーは、どちらも3Dプリント技術を使用して治具を製造し始めています。3D Science Valleyの市場調査によると、Volvoのフランスのエンジン工場はStratasysの3Dプリントシステムを使用して非標準治具を製造しており、製造サイクルが94％短縮され、製造コストが大幅に削減されています。非標準治具の製造分野で3Dプリントがもたらす価値は、より多くの製造会社が3Dプリント治具を使用するように促すでしょう。

出典: 3D Science Valley 詳しい情報:
目録: 2016 年の 3D バイオプリンティングのブレークスルー

今後、3Dプリントがどのように発展していくのか見てみましょう

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