3Dプリントの未来: 6つの開発トレンド

南極熊の紹介: 3D プリントは、プロトタイプだけでなく、中小規模のシリーズにも広く使用される製造技術になりつつあります。 Antarctic Bear は、3D プリント業界と 3D プリント技術を使用する人々に大きな影響を与える 6 つの主要なトレンドをまとめました。 3D プリントの未来を一緒に探求しましょう。

1. 新時代: より大きく、より速く、より経済的
3D プリント/付加製造 (AM) 技術は急速に進歩しており、より大きく、より速く、より手頃な価格になっています。最終用途部品に必要な性能要件を満たすために 3D 印刷業界では特殊材料に対する需要が高まっており、使用される材料の範囲と種類は今後も拡大し続けるでしょう。新世代のプリンター、特に産業グレードのソリューションの鍵となるのは、より幅広い先進的な材料を処理できる能力であり、企業が AM の恩恵を受ける道が開かれる一方、印刷速度の向上により部品の価格は下がっていますが、機械のコストは依然として高いままです。 3D プリントを導入する企業が増えるにつれて、コストは下がり続けると思います。デュアル押し出しなどのプロセスの発展により、3D プリントの汎用性が高まり、3D プリントを採用する業界がますます増えています。もう 1 つのトレンドは、サポート構造を使用せずに印刷することです。これにより、AM が提供できるアプリケーションの範囲がさらに広がり、サポートフリーの印刷によりコストと時間を大幅に節約できる可能性があります。

2. 効率性と相互運用性の向上
AM が統合サプライチェーンアプローチとしてそのメリットを最大限に引き出すには、メーカーはさまざまなプリンターだけでなく、材料や業界の他の専門家とのつながりも必要になります。 3D プリントの可能性を最大限に引き出すには、異なるシステム間の相互運用性がますます重要になっています。生産と後処理の自動化、および統合された可用性は、今後も重要なトレンドであり続けるでしょう。 AM は、コンセプト設計、材料、デジタル在庫、生産、配送など、さまざまなステップを 1 つのプロセスに統合する必要がある、まったく新しいサプライチェーンアプローチを提供できます。製造業者がインダストリー 4.0 時代へと移行するにつれ、完全に自動化された安全なプラットフォームを提供することがこの変化を推進するでしょう。

3. 共通の基準と相乗効果を開発する<br /> 個々のパートナーシップから作業システム全体に至るまで、コラボレーションを強化することで相互の利益と相乗効果が生まれ、最終顧客にとってより優れた製品が実現します。 3D プリンティング産業の生産を拡大する主な原動力はコラボレーションです。より包括的な協力の必要性を感じるメーカーが増えています。 3D プリンティングコミュニティは協力して標準を開発する必要があり、プリンターと後処理システムは連携して動作でき、収集された製造データによってプリンターと材料を改善できます。緊密な連携が最善のソリューションを実現する鍵となります。世界中のサービスプロバイダー、材料メーカー、印刷メーカーを結びつけるシステムを確立することが急務です。緊密な協力と継続的なコミュニケーションを通じてのみ、メーカーは顧客に最高のソリューションを提供することができます。

4. 安全性と品質保証<br /> 工業生産においては、企業は 3D プリントされた部品が必要な品質要件を満たしていることを確認する必要があります。さらに、データの所有権が重要な役割を果たしており、データ管理は将来大きな焦点となるでしょう。品質保証に関しては、生産パートナーを慎重に選択し、その能力を検証し、目的に合った部品を繰り返し供給できるようにする必要があります。もちろん、これでは十分とは言えず、設計データが会社の手元に残るようにするためにはさらなる措置を講じる必要があります。同社はデータを暗号化して実行可能な製造パラメータを固定し、必要な数量と材料でのみ部品を製造できるようにしています。製造データを収集して分析することで、エラーを迅速に発見し、プロセスを改善し、すべての品質要件を満たすことができます。

5. 回復力のあるサプライチェーンを構築する<br /> COVID-19パンデミックや国境を越えた貿易紛争などの問題は、サプライチェーンの脆弱性を浮き彫りにしました。 3D プリンティングはこれまでもこれらの問題に対処するために使用されており、今後もその使用は増加し続けるでしょう。 3D プリンティングにより、サプライチェーンはより短く、より強く、より回復力のあるものになり、消費者の近くで分散化されたサプライチェーンとオンデマンド生産が可能になります。物理的な在庫はあらゆるサプライチェーンの弱点ですが、部品は物理的な倉庫ではなくデジタルで保管できるため、保管および輸送コストを削減できます。デジタル倉庫では、部品が注文されると、場所、機能、容量に基づいて最も適切で最適な生産パートナーに自動的に送信されます。部品はいつでもどこでも生産でき、サプライチェーンの回復力が向上します。

6.持続可能な開発を促進する
3D は生産工程における無駄を削減できます。 3D プリント専用に部品を設計することで、最終部品の重量を大幅に軽減でき、製造に必要な材料を削減できます。さらに、前述のように、オンデマンドの分散型デジタル倉庫の一部として 3D プリントを使用すると、在庫に保管される部品の数や関連する廃棄物、輸送中の CO₂ 排出量を削減できます。今後、同社の持続可能な開発戦略の一環として、3D プリントの使用が増加すると予想されます。技術の持続可能性をさらに向上させるには、生産時のエネルギー消費を削減する必要があり、この分野ではすでに大きな改善が見られ始めています。さらに、リサイクル、再利用可能、生分解性のプラスチックなど、持続可能な 3D プリント材料も継続的に増加していくでしょう。

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