Quel est l'avenir de l'impression 3D?En 2022, l'impression 3D marquera notre première décennie de reportage sur la fabrication additive - nous attendons avec impatience une deuxième décennie, tout comme les experts en imprimerie 3D que nous avons demandé d'aider à prédire l'avenir ici.
Si vous voulez une vue à court terme des tendances d'impression 3D actuelles à regarder, lisez notre article précédent.
Quels matériaux d'impression 3D devraient prospérer au cours de la prochaine décennie?Verrons-nous des matériaux d'impression 3D nouvellement découverts à partir de découverte en alliage de calcul compatible AI où les utilisateurs finaux peuvent spécifier les caractéristiques requises?Qu'en est-il de l'application généralisée de métamatériaux - des matériaux avec des propriétés qui ne se produisent pas naturellement?Comment la durabilité sera-t-elle considérée, une accélération des efforts pour produire des polymères bio-basés ou des plastiques et des métaux de déchets de recapture, de retour des ressources dans une économie circulaire?
L'impression 3D est-elle sur-typée?Comme toute technologie frontière, l'impression 3D a vu sa part de mousse futuriste.Le battage médiatique et les mots à la mode peuvent être des outils utiles pour attirer le financement, mais surpromidant et sous-disqueur est préjudiciable à long terme.Les spécialistes du marketing peuvent utiliser un langage créatif pour stimuler les ventes ou encapsuler les concepts dans un format digestible, le contre-point du battage médiatique est une vision ou un objectif à rechercher.
Les sociétés d'impression 3D peuvent s'attendre à une examen accrue du gouvernement, car l'invention de l'État douce étend les problèmes de sécurité au-delà de la défense et dans d'autres secteurs verticaux tels que l'énergie, l'aérospatiale ou les marchés technologiques plus larges.Les préoccupations concernant le marché des semi-conducteurs sont illustrées par la friction entre la Chine et le TSMC de Taiwan, la loi européenne sur les puces annoncées à Davos, ou l'investissement de 20 milliards de dollars d'Intel pour construire un «cœur de silicium» et peut annoncer une nouvelle ère de protectionnisme.Il est peu probable que les contrôles des exportations et les restrictions ITAR soient supprimés à mesure que les tensions entre la Russie et l'OTAN s'accrédisent sur l'Ukraine.Comment une taxe sur les biens numériques pourrait-elle fonctionner, et le moratoire actuel sur les droits de douane pour les transmissions électroniques est-il susceptible d'être étendu - s'il est supprimé comment les tendances vers les usines intelligentes et les modèles commerciaux collaboratifs réagiront-ils?
Les frais d'expédition en flèche et les chaînes d'approvisionnement gommées conduisant un resserrement de la logistique ont provoqué une réévaluation des emplacements de fabrication.La fabrication des additifs a-t-elle un rôle à jouer dans les projets de remodelage, pour ramener la fabrication dans les pays consommateurs, et cela prendra-t-il la forme de la fabrication distribuée à long terme - ou la production est-elle susceptible d'être déplacée mais reste concentrée en raison des économies d'échelle?
Back to the immediate 3D printing industry and how will the logo landscape change in the coming decade? Is consolidation in the 3D printing sector on the horizon, a succession of IPOs and a SPAC frenzy have poured capital into the sector. How will this money be deployed, R&D time horizons to bring innovation and new 3D printing technology to market can be contrasted with the shorter time frame some investors demand. Executives under new pressure to show incremental improvements on a quarterly basis may feel the temptation to supplement the bottom line via acquisition. 3D Printing Industry will be bringing updated data on 3D printing patents to these pages soon, will additive manufacturing retain a top ten position?
Comment le marché de la fabrication additive peut-il être évalué à 12 milliards de dollars si l'activité SPAC au cours d'une période récente de 12 mois était supérieure à 11 milliards de dollars?Et la capitalisation boursière d'une entreprise utilisant la fabrication additive est trois fois supérieure à l'industrie de l'impression 3D elle-même?(Align Technology, NASDAQ: Algn, CAP boursière: 37,4 milliards de dollars contre 3D Systems, NYSE: DDD, capitalisation boursière: 2,2 milliards de dollars)
Le marché via les utilisateurs finaux peut faire une partie du travail.Le pouvoir d'achat s'efforce de rechercher des plateformes technologiques gagnantes parmi une mer de moi.À l'inverse, à mesure que la demande de fabrication additive augmente, un marché gonflé peut élever tous les navires et que les nouveaux arrivants et les opérateurs titulaires auront accès à une tarte plus grande à partager.
Dans un article sur l'avenir, il peut sembler étrange de regarder le passé, mais les parallèles peuvent être à la fois illuminants et aider à suivre un cours plus sûr.1922 est souvent annoncé comme la naissance du modernisme, une main-d'œuvre revenant du conflit mondial et en passant par la grande migration a trouvé du travail dans les usines récemment mécanisées.Les artistes sous la bannière du futurisme dirigé par Marinetti avaient célébré le mouvement et le rythme des machines tandis que les temps modernes de Dada et Chaplin ont donné des coups de pied plus tard.Woolf, Elliot et Joyce ont mis le flux interne de la pensée consciente sur la page, l'expérimentation dans la Renaissance de Harlem a vu le modernisme s'épanouir dans la littérature, la musique et d'autres formes d'art aux États-Unis et à travers le monde.Les nouveaux outils et technologies de conception pourraient-ils permettre une renaissance moderne et une réalisation des envies créatives?Et comment les tendances plus larges de la société et des forces macroéconomiques interagiront-elles?
Le courageux nouveau monde d'Aldous Huxley reflète les tendances de son cercle social, mais aussi, comme les artistes sont enclins à le faire, imaginez de nouvelles applications de la technologie. Bien que écrit près d'une décennie plus tard, Brave New World a des racines dans un roman de 1921 et exprime les angoisses de l'époque aux côtés des périls du futurisme scientifique. Clumsily cherry-picking elements from the roaring twenties to draw parallels with the present decade is an enjoyable diversion, but it would be remiss to neglect the malignant forces such as frenzied speculation, overproduction, and maladaptive or absent control mechanisms that plunged the followed period into La Grande Dépression. Il s'agit d'un sujet à laquelle nous reviendrons la semaine prochaine lorsque des experts en fabrication additifs donnent leur point de vue sur le paysage technologique plus large qui façonnera la prochaine décennie. La NFT a-t-elle soutenu que STL sera facilement disponible dans le métaverse et a travaillé par des ingénieurs de réalité augmentée? Abonnez-vous au bulletin d'industrie de l'impression 3D si vous ne voulez pas manquer le prochain article de cette série.
Arno G. Held, associé directeur, AM Venturesin Au cours des 10 prochaines années, la fabrication additive va établir sa place en tant que technologie de fabrication qui va soutenir la transition vers une civilisation durable et économe en ressources.Les plus grandes applications potentielles d'aujourd'hui - que ce soit des échangeurs de chaleur, des composants structurels légers ou des moteurs électriques - seront alors des applications réelles.Pour y parvenir, les participants à l'industrie auront réalisé que nous devons tous travailler ensemble et surmonter les grands défis du contrôle de la qualité, de la répétabilité multiplateforme et du recyclage des matériaux.
Dr. Jeffrey Graves, President & CEO, 3D Systems
Je m'attends à ce que la personnalisation de masse ne soit pas seulement une tendance importante pour 2022, mais la prochaine décennie.Alors que de nombreuses organisations aspirent à profiter de la capacité de la fabrication additive à produire de grandes quantités de pièces distinctes, je ne pense pas que chaque organisation ait pleinement compris comment intégrer AM dans son flux de travail.Alors que nous constatons une acceptation plus large des additifs aux côtés des technologies traditionnelles, je prévois que nous verrons également des fabricants de toutes tailles adopter AM pour la personnalisation de masse.
Pour faciliter l'intégration de l'AM dans les flux de travail existants, je pense que l'apprentissage automatique jouera un rôle essentiel.Il ne suffit pas d'introduire la flexibilité de conception, la vitesse sur le marché ou l'efficacité de la chaîne d'approvisionnement offerte par la fabrication additive.Pour que les entreprises maintiennent leur position concurrentielle, elles doivent avoir une stratégie de fabrication intelligente pour introduire de manière efficace et efficace leur flux de travail de fabrication global.Comme de plus en plus d'entreprises adoptent des solutions de fabrication intelligentes, je m'attends à ce qu'elles verront comment l'apprentissage automatique peut permettre la fabrication autonome - contribuant ainsi à améliorer la productivité et à améliorer la capacité d'introduire l'évolutivité et la flexibilité dans les processus.
En concentrant encore notre point de vue sur la prochaine décennie, je m'attends à ce que nous continuerons à voir les additifs conduisent des progrès remarquables dans la transformation de la prestation des soins de santé. AM a déjà démontré son pouvoir dans cette industrie pour permettre aux soins de santé spécifiques aux patients avec des solutions uniques pour créer des plans chirurgicaux et des dispositifs médicaux. Je suis très excité par la prochaine frontière des soins de santé où la biopritage joue un rôle important. Au cours de la dernière année, il y a eu une augmentation spectaculaire du nombre de participants dans ce domaine, que ce soit des organisations de recherche ou des entreprises privées et publiques. Nous avons vu la portée des efforts de recherche élargir pour inclure de nouvelles technologies d'impression et de nouveaux matériaux conçus pour aider à la découverte de médicaments, la création de tissus et, espérons-le, un jour, produisant des organes humains transplantables. Je crois que nous sommes sur le précipice des progrès incroyables dans ce domaine et nous nous réjouissons de ce que nous sommes capables d'influencer et de réaliser en tant qu'industrie.
Avi Reichental, co-founder & CEO, Nexa3D
AM jouera un rôle clé dans l'inversion du réchauffement climatique grâce à la réduction de l'empreinte carbone de la lumière, de la réduction de l'empreinte carbone de la localisation, de la consommation d'énergie plus faible et de la réduction des déchets, ainsi que de la transition vers des matériaux à base de plantes.
Au cours de la prochaine décennie, AM deviendra un outil rentable et pratique qui couvre l'ensemble du cycle de vie du produit, des modèles conceptuels aux pièces de rechange et tout le reste, y compris le Saint Graal: la production de volume.
AM ira grand, devenant un outil de fabrication efficace pour les plans, les trains, les automobiles et les maisons - et également petites pour les structures atomiques.
Nous nous rapprocherons d'un état de «réplicateur», en particulier dans la bioprite.
Kristin Mulherin, General Manager, Powder Products, Nexa3D & President Women in 3D Printing
La durabilité et l'économie circulaire ont été des sujets chauds de 2021, et je m'attends seulement à ce que cela accélère au cours de la décennie.Non seulement la fabrication additive est un catalyseur d'une économie circulaire, mais l'adoption des principes d'une économie circulaire est nécessaire pour que l'industrie prospère.Mis à part les pressions environnementales croissantes, le recyclage efficace des matériaux, à la fois en plastique et en métal, est essentiel pour réduire les coûts d'impression à l'échelle de la production.Le coût élevé des matières premières pour l'impression 3D est sans doute l'un des plus grands obstacles du fait de devenir une véritable méthode de fabrication grand public.Et jusqu'à ce que nous puissions réduire efficacement et efficacement ou éliminer efficacement les déchets de matières, et par conséquent, faire baisser ces coûts, une véritable impression à volume élevé restera probablement coûteuse.
Didier Deltort, President, HP Personalization & 3D Printing Business
Il y a un changement historique dans le comportement des consommateurs en cours.Et la personnalisation et la durabilité sont des lignes de vie des marques qui cherchent à se démarquer sur des marchés de plus en plus compétitifs.Les chaînes traditionnelles de conception, de fabrication et d'approvisionnement des produits sont mal adaptées pour répondre à ces demandes.Dans les années à venir, alors que nous continuons d'améliorer les solutions de fabrication additives, plus de marques, à la fois petites et grandes, adopteront de nouvelles innovations automatisées, plus élevées et basées sur les données qui sont omniprésents connectées à des systèmes de conception, de commande et de logistique complexes.Tout cela nous permet de mettre à la fois la personnalisation de masse et la fabrication durable dans une réalité évolutive.
Chris Connery, vice-président de l'analyse globale, contexte
Maintes et maintes fois, les tendances des expéditions montrent que le marché de l'impression 3D industrielle augmente à chaque nouvelle innovation.L'innovation peut provenir d'un nouveau spin sur les technologies existantes, par des acteurs existants élargissant leurs portefeuilles de produits avec des technologies complémentaires ou par des technologies nettes-nouvelles introduites sur le marché.Start-ups bien financées - Vendre.
Les marchés finaux sont toujours impatients d'étudier les progrès technologiques pour essayer de trouver la technologie de Bullet en argent pour leur donner l'avantage concurrentiel.Les attentes sont que, de la même manière que le spin de carbone sur la technologie de photopolymérisation de la TVA ou la technologie de spin sur l'extrusion de matériaux de Markforged a aidé le marché à se développer, d'autres fournisseurs trouveront de nouvelles améliorations aux technologies de fabrication additive à 7 cœurs.De la même manière, car nous constatons maintenant que Stratasys élargir son portefeuille de polymères incluent maintenant la photopolymérisation de la TVA et la fusion de lit de poudre, nous pouvons nous attendre à ce que d'autres fabricants développent ou acquièrent des technologies tangentielles et les apporter de manière agressive.
Brian Thompson, vice-président et directeur général de la division CAD, PTC
Au cours de la prochaine décennie, nous nous attendons à voir le fil numérique entrer en force et devenir l'ADN des usines intelligentes, la fabrication additive jouant un rôle majeur dans la transformation de la production industrielle de bout en bout. Les normes AM continuent de se développer,Et avec la certification et la qualification de plus de matériaux, de processus et de pièces, d'autres industries adopteront la production de volume d'utilisation finale.Nous allons également commencer à voir l'impression multi-matériaux et la consolidation de la partie devenir plus omniprésente.
D'un point de vue technologique, nous nous attendons également à voir des percées majeures dans le domaine de la biopritage et de la médecine régénérative, que ce soit la création de tissus complexes, voire de développement de médicaments.Kathy Bui, plomb de produits, entreprise d'ingénierie, Formlabs
Les deux dernières années nous ont montré exactement à quel point les chaînes d'approvisionnement sont fragiles et importantes.AM / 3DP est déjà intervenu pour aider à soutenir et à renforcer les chaînes d'approvisionnement, mais la prochaine décennie inaugurera un rôle encore plus grand pour AM / 3DP pour soutenir les techniques de fabrication traditionnelles.Plus précisément, nous verrons plus d'entreprises utiliser l'impression 3D pour créer des pièces orientées consommateurs, produire des aides à la fabrication sur mesure et permettre une production décentralisée.AM / 3DP ne remplacera jamais complètement la production de masse traditionnelle, mais au cours de la prochaine décennie, nous verrons la technologie prendre de plus en plus de processus gérés historiquement par la fabrication traditionnelle.
Stephan Kühr, fondateur et PDG, 3YourMind
En termes de fabrication en 10 ans, j'imagine de nouveaux modèles commerciaux collaboratifs facilités par des plateformes et technologies numériques du monde entier. AM / 3D sera mis en œuvre dans tous les fabricants pour le prototypage, mais surtout pour la production de masse. Les obstacles liés aux connaissances AM, à la certification de qualité, à la collecte de données seront levés. Ces nouvelles usines de l'industrie 5.0 seront durables, connectées et numérisées. À travers cela, j'espère que la créativité deviendra illimitée; La fabrication de nouveaux formulaires (additif, hybride, etc.) sera entièrement intégrée à l'intelligence artificielle, à la robotique et aux jumeaux numériques nous pousseront à découvrir les limites de l'IoT et, finalement, il n'existe aucune limite! J'ai hâte de voir cela! Frank Roberts, président, 6K additivetechnology à travers la chaîne d'approvisionnement AM, des matériaux aux machines en passant par le post-traitement ainsi que les logiciels ajouteront considérablement la valeur aux organisations, car de plus en plus d'applications passent à la production. Nous voyons une suite en constante évolution de matériaux métalliques à haute performance qui permettra aux roquettes d'aller plus rapidement et de fonctionner à des températures extrêmes, qui permettra des applications médicales qui amélioreront considérablement les soins aux patients et permettra aux médecins d'effectuer une intervention chirurgicale avec des implants fabriqués à partir des plus Matériaux exotiques. Les matériaux seront également fabriqués à partir d'alliages à haute entropie qui sont aujourd'hui à leurs balbutiements. Et si de nouveaux matériaux émergeront, l'engagement de la durabilité des fabricants de matériaux et des clients sera aussi important que les facteurs de qualité et de coût.Kaj Fuehrer, PDG, ENTER2NET. com
À l'avenir, la fabrication additive vaincra les actions toujours plus grandes du volume de fabrication total.Un nouveau conducteur est la stabilisation des chaînes logistiques par la fabrication locale et décentralisée.Sur le chemin d'une mise en œuvre durable et rentable dans l'industrie manufacturière, l'impression 3D perdra son statut spécial de nouvelle technologie «où tout est différent» et sera intégré à la chaîne de valeur complète, en particulier en utilisant l'automatisation et les concepts IoT industriels.Cela suppose que les principaux défis concernant les coûts et la qualification des matériaux, la vitesse d'impression et la qualité ainsi que l'intégration des processus AM dans les logiciels standard seront abordés, ce qui, je pense, est fermement le cas.
Joseph Crabtree, PDG et fondateur, AMT
As we look forward to the next decade, we expect a period of consolidation in the AM industry. Several ‘traditional’ manufacturing companies will start to make plays in the AM space and increase in M&A activity will occur. We expect that a reset of the frothy markets of the last 2 years will drive this consolidation of companies with only those with viable long term business profitable growth sustainability being able to ride the wave. This will lead to the ultimate growth and expansion of the AM industry and will lead to 3D Printing being ‘just another manufacturing technology’ – I.e. the ultimate acceptance that we have all been looking for.
Dr. Robert Gmeiner, CEO & Chief Technology Officer, Cubicure
La décennie actuelle verra probablement une transition des paris technologiques à un accent intense sur la valeur ajoutée mesurable enracinée dans des scénarios de production réalistes.
Les marchés verticaux seront les premiers à présenter des histoires de réussite AM durables.Alors que les fusions continueront - en termes de technologie ainsi que sur le plan de l'entreprise - une véritable industrie AM est sur le point d'augmenter.
Dans le passé, l'attention dans le polymère AM était clairement axée sur les processus d'impression FDM et à base de poudre.Le plus grand chiffre d'affaires de la production industrielle AM a cependant toujours été lié à l'impression 3D basée sur la résine.La prochaine décennie reflétera en outre ce fait économique: les matériaux photocurables évoluent rapidement en polymères répondant aux exigences techniques de haut grade pour plusieurs industries.La production de masse individualisée continuera de jouer un rôle en constante augmentation dans les produits liés aux patients et aux consommateurs.Dans le même temps, la fabrication additive complète de pièces de petites et complexes se développera considérablement dans des secteurs tels que l'électronique et les connecteurs.
La flexibilité de la production et la réduction des risques sont essentielles pour toutes les industries même aujourd'hui et le resteront à l'avenir.
Daeho Hong, chef de produit, ntopologie
Au cours de la prochaine décennie, la personnalisation de masse deviendra une norme pour beaucoup plus d'applications que nous ne le voyons aujourd'hui (par exemple, les dispositifs médicaux et les équipements sportifs haut de gamme).Alors que les coûts des matériaux et de la production AM continuent de baisser, nous verrons probablement une certaine perturbation de la chaîne d'approvisionnement à mesure que les pièces imprimées localement deviendront plus rentables que celles expédiées à partir des centres de fabrication mondiaux.Nous verrons également une expansion du portefeuille de matériaux AM, avec la disponibilité de nouveaux alliages AM, polymères et hybrides / métamatériaux.Les avancées du matériel additif permettra d'imprimer avec une implication humaine minimale à aucune, et de nombreuses imprimantes permettront une fabrication de formulaire libre qui construit des pièces à partir de toutes les directions au lieu d'empiler les couches de l'axe Z.
Gil Lavi, Founder & CEO, 3D Alliances
For the next decade, I see two trends: the first one is the acceleration of R&D in the development of new AM capabilities, which will result in exciting technologies that will offer higher throughput, dedicated materials for specific applications, higher accuracy, and repeatability, or in other words, better compatibility for real production needs. 2021 was a big leap for many companies that raised funds/decided to go public when part of the capital is targeted for developing new products. The second trend is the adoption of AM in new applications in non-standard/traditional industries such as construction, food, fashion, space, and others’.
Oliver Smith, fondateur, consultant principal, Rethink Additive
If the 2010s were the decade 3D printing grew up, the 2020s will be the decade it goes public.Just in the past 24 months alone, there has been a flood of capital into the industry that is driving both a stark acceleration of new platform developments, as well as stimulating M&A activity, and there shows no sign of stopping. I would argue that this renewed investment interest in the technology has been spurred by the significant degree of positive press demonstrating how 3D printing has provided solutions to critical part shortages and supply chain disruptions, but unlike the investment hype wave of 10 years ago, this second wave is sustainable with so many 3D printing technologies capable of being deployed in direct production or production support applications. The next ten years will be an exciting time for technology vendors and investors, with a wave of public offerings ahead (several successful private vendors such as Formlabs already publicly stating their interest to IPO) alongside a consolidation amongst new entrant and legacy vendors through M&A.
An additional trend we expect to see at Rethink spurred on by the increased exposure of AM as a result of pandemic supply chain disruption is set to drive explosive growth this year and for the decade rides off the back of this new wave of awareness; financial investments in technology vendors.Once again 3D printing is a front-of-mind technology when discussing market disruption and factories of the future, and this has led to a wave of acquisitions, investments, and IPOs.With such an influx of capital, we are already seeing an acceleration in time-to-market for new technologies and platforms, as well as M&As amongst legacy vendors.With several more highly successful AM vendors publicly stating their intention to go public, whether, through a traditional public offering or a SPAC, we should expect the trend of M&As and IPOs to continue strong into 2023 and beyond, with not all likely to be sustainable.
Mohsen Seifi, Director of Global Additive Manufacturing Programs, Martin White, Head of Additive Manufacturing Programs – Europe Region, UK, Alexander Liu, Head of Additive Manufacturing Programs – Asia Region, Singapore, & Terry Wohlers, Head of Advisory Services and Market Intelligence, ASTM International’s Additive Manufacturing Center of Excellence
Au cours de la prochaine décennie, nous prédisons que AM jouera un rôle vital dans la poursuite de la durabilité, soutenant le changement mondial vers des méthodes de fabrication plus vertes.Cette tendance aidera à soutenir les objectifs économiques et environnementaux fixés par les gouvernements du monde entier.Les méthodes de AM continueront d'être motivées par la traction du marché, comme les applications nettes en carbone, en particulier dans les transports et l'industrie lourde.
Sur le front des applications, la demande continuera de croître pour des pièces plus grandes, telles que les cloisons en titane dans l'aérospatiale, et de grandes pièces moulées qui rivalisent avec les alternatives AM (à la fois la fusion du lit de poudre et le dépôt d'énergie dirigé).Cela élargira la chaîne d'approvisionnement, réduira les délais de direction pour le développement de nouvelles plates-formes et continuera à offrir des réductions de coûts.
Dr Johannes Homa, PDG, Lithoz
Avec la fabrication additive devenant une technique de production de plus en plus établie, nous voyons déjà des entreprises intégrer avec succès cette technologie puissante dans leur flux de travail pour compléter leurs méthodes de fabrication existantes.Bientôt, nous verrons la création de sites de production géographiquement indépendants, mais à l'échelle mondiale et numérique, qui pourront entrer simultanément la fabrication en série grâce aux capacités de production numériques de l'impression 3D.
De plus, l'accent sera mis sur la qualité et la fiabilité de la production en série que jamais.À mesure que de plus en plus d'entreprises entrent dans la production en série, il deviendra nécessaire pour qu'il y ait un niveau plus élevé d'assurance qualité et de confiance dans l'efficacité et la capacité du processus de fabrication additive;Par conséquent, il deviendra un objectif supérieur des entreprises de cette industrie pour rendre chaque étape aussi fiable que possible.Enfin, et à la suite du point précédent, il y aura un niveau croissant d'automatisation dans l'industrie, éliminant l'erreur humaine et rendant l'ensemble du processus plus efficace et plus facile pour les producteurs et les clients.
Roger Uceda, Technology Transfer Director CIM-UPC & Co-Founder BCN3D
Je crois fermement que nous verrons enfin la production de masse fabriquée avec la technologie AM, et pas seulement pour les produits personnalisés ou les produits à valeur ajoutée élevée, mais pour les produits sérialisés.Pour cela, nous avons encore des défis à relever, tels que la qualité première et le prix final de la pièce.
Henrike Wonneberger, coo et co-fondateur, Replice
Les options pour les matériaux AM se développent déjà, avec des polymères métalliques et à haute température dans l'impression FDM en cours de développement.Les améliorations de l'AM ont déjà provoqué un mouvement du prototypage à une méthode de fabrication principale, mais nous prévoyons que le SI est utilisé non seulement en remplacement de la fabrication traditionnelle, mais comme une toute nouvelle approche de la chaîne d'approvisionnement dans les années à venir.AM sera intégré dans une plate-forme holistique et sécurisée où les étapes individuelles de l'impression 3D sont combinées en un seul processus, de la commande de la pièce, pour la livrer au client.Les progrès du logiciel AM ont amélioré le contrôle de la qualité et nous permettent désormais de prédire la déformation et la contrainte thermique excessive avant d'imprimer, minimisant les défauts d'impression et les matériaux gaspillés.La simulation peut être utilisée pour tirer le meilleur parti des matériaux, permettant aux concepteurs de créer des formes qui ne seraient jamais possibles sans l'impression 3D, en développant de nouveaux produits qui marquent avec une optimisation de topologie et une réduction de poids.
Rush Laselle, directeur principal, Additive Manufacturing, Jabil
La prochaine décennie de fabrication apportera des transformations majeures dans les processus numérisés et les applications mises en œuvre par les usines mondiales.L'émergence d'un écosystème numérique plus complet propulsera toute l'industrie manufacturière additive en fabriquant une production de petits lot, y compris une taille par lots de l'une, vraiment rentable pour les produits plus axés sur les consommateurs.En conséquence, attendez-vous à voir une démocratisation de la fabrication et de la localisation qui serviront mieux les clients.
Luis Folgar, EVP Americas, AMT Inc.
Le portefeuille de matériaux plastiques disponibles pour l'impression 3D n'aura aucune limitation. La qualité et le débit de la partie continueront d'augmenter proportionnellement.En raison des leçons tirées des perturbations de la chaîne d'approvisionnement, les pièces d'utilisation finale 3DP seront le choix viable uniquement pour de nombreux OEM de l'automobile à Medical.Les OEM 3DP offriront des systèmes et des solutions technologiques de bout en bout entièrement automatisés qui empêchent le fil numérique de concevoir jusqu'à la post-production et l'inspection de toute pièce imprimée 3D.
Filemon Schoffer, cofondateur et CCO, hubs
De nouveaux matériaux et composites de matériaux, des prix inférieurs et des options de post-traitement mature rendront plus viable pour intégrer l'impression 3D dans les cycles de production.Alors que la technologie continue de se développer, elle offre une alternative toujours plus compétitive au moulage par injection pour les pièces en plastique à faible volume.
Des composites de matériaux avancés encore plus excitants, combinés à la capacité de produire des géométries très complexes, ouvriront de nouvelles possibilités de fabrication qui ont été impossibles à débloquer avec les technologies traditionnelles (cela se produit déjà!).
Kwang-Min Lee, vice-président, Carima
Les cas d'utilisation de la technologie AM / 3DP et la taille du marché ont été extrêmement élargis, mais l'application de l'AM / 3DP pour la fabrication de pièces d'utilisation finale dans l'industrie des machines a toujours un moyen d'aller à l'échéance complète.
In other words, apart from the use purpose of 3D prototyping, education, and R&D, many industrial companies are working to use and utilize it as alternative technology against their traditional production methods such as cutting processing and injection molding, but the thing is that 3D printing output speed is still a stumbling block compared to those methods.
Par conséquent, pour cibler les méthodes de production traditionnelles, le développement d'une technologie d'impression 3D différenciée est en effet nécessaire pour être préparé de toute urgence, et il est probable que le marché AM / 3DP sera maintenu pour la prochaine décennie.
Pour s'y préparer, presque tous les fabricants d'imprimantes 3D ont investi beaucoup de temps et d'argent dans le développement de la technologie d'impression 3D la plus rapide, mais il est toujours difficile d'obtenir une précision et une répétabilité en même temps.
Le fait est que nous, Carima, avons développé le C-CAT (Carima Continuous Additive Technology), qui est la technologie d'impression 3D la plus rapide au monde qui a amélioré la productivité d'au moins 20 fois par rapport à la technologie DLP existante, comme l'une des imprimantes mondiales 3Dfabricants.Et nous l'avons démontré avec succès dans le Formnext 2021. Nous visons à le moderniser et à commercialiser de nouvelles imprimantes 3D avec cette technologie au cours des 1-2 prochaines années.
The C-CAT is the fastest 3D printing technology that enables DLP 3D printers to output 1cm per minute (60cm per hour) with high-precision and reproducibility. Our R&D team has improved the damage generated at the output to minimize release forces, and significantly lowered release energy compared to the existing process. With that improved C-CAT, more stable continuous additive manufacturing has become possible.
Comme je l'ai mentionné plus tôt, l'amélioration du processus de travail 3DP et le développement de technologies 3DP plus robuste sont absolument nécessaires pour garantir une partie des industries de production de pièces en plastique ou en caoutchouc existantes.Pour cette raison, sur la base de notre fabrication C-Cat et sur mesure, nous prévoyons de diriger l'ère de la personnalisation de masse pour les produits d'utilisation finale en accélérant le développement d'une nouvelle imprimante 3D qui peut produire diverses parties dans les industries telles que les lunettes, les chaussures, le consommateurmarchandises et pièces intérieures automobiles et extérieures, avec une impression à une vitesse de plusieurs dizaines de centimètres (cm) par heure.
Amir Veresh, fondateur, Econsulting Ltd.
Je suis certain que dans la seconde moitié de la prochaine décennie, la fabrication additive deviendra une méthode de fabrication importante et légitime (réglementée et ayant ses propres normes). Il améliorera la façon dont les produits sont fabriqués, car dans de nombreux cas, il complétera les méthodes de fabrication traditionnelles, et pour d'autres produits, ce sera la technologie habilitante et le principal moyen de fabrication. Le remplacement de la fabrication de masse traditionnelle par une fabrication additive nécessite une justification appropriée qui peut être le coût, les considérations environnementales, la chaîne d'approvisionnement, l'amélioration des fonctionnalités, etc. (il n'est pas nécessaire de prioriser ces différentes justifications possibles). Il faudra du temps jusqu'à ce que les OEM conçoivent leurs produits d'une manière qui peut justifier la migration de la fabrication traditionnelle à la fabrication additive. Cela se produira avec l'amélioration des technologies et les progrès de la conception pour l'éducation à la fabrication additive. De nombreuses initiatives échoueront en raison d'une mauvaise justification et, au fil du temps, un nombre croissant de demandes prévaudront.
La fabrication additive sera capable de traiter plus de matériaux industriels standard actuellement utilisés et probablement, certains matériaux propriétaires conçus pour la fabrication additive seront qualifiés pour être utilisés pour la fabrication de produits.
La fabrication additive permettra la fabrication distribuée, améliorant ainsi les chaînes d'approvisionnement et de valeur, ajoutant de la valeur aux clients et soutenant le bien-être de notre planète.
Sur la base des tendances existantes, je m'attends à ce que pénétrer dans le courant dominant se poursuive en identifiant des produits plus faibles de volume - un mélange élevé qui remplacera progressivement les produits fabriqués en masse existants (non personnalisés).Il s'agit d'un processus exponentiel qui accélérera considérablement au fil du temps.Comme cela a déjà été indiqué dans différents articles, une bonne étape vers la devenir une méthode de fabrication traditionnelle, la fabrication additive doit s'adapter à s'adapter à l'énorme douleur des pièces de rechange, par une solution holistique des stocks numériques sauvegardés par la fabrication numérique locale distribuée.
La fabrication additive deviendra une partie intégrante du PLM avancé qui sera profondément orienté vers l'IoT et I4.0.
Jordi Drieman, spécialiste des applications 3D, Mimaki Europe
Au cours de la prochaine décennie, je prédis que l'impression 3D en couleur sera ramassée par de petites et moyennes entreprises, car les imprimantes telles que notre 3DUJ-2207 deviennent plus rentables et plus commodément de taille pour un espace de bureau.
Automation is another exciting technology that I see becoming commonplace across the whole printing sector, as the expectation for shorter delivery times grows and with it the need for a 24/7 runtime.Dr. Alvaro Goyanes Goyanes, Co-founder & CEO, FabRxIn the next decade, 3D printing will be fully integrated in hospitals and pharmacies to prepare medicine for some challenging to dose medicines and for clinical and preclinical studies. One of the revenue streams for big pharma companies will be selling ink cartridges with drugs to prepare personalized medicines on demand close to the patients. This will increase personalization of the medicines increasing acceptability and effectiveness, reducing side effects.
Andreas Langfeld, président EMEA, Stratasys
AM trouvera sa place comme la technologie de production unique et unique dans des cas d'utilisation sélectionnés.Il y aura une compréhension commune que certaines pièces doivent être produites de manière additive en raison de la taille du lot, du besoin de personnalisation, du besoin de production sur le site à la demande.Cette standardisation de l'AM comme méthode de production préférée est observée aujourd'hui dans la mobilité, l'aérospatiale, la dentaire et médicale, mais elle se propagera dans d'autres verticales et deviendra la nouvelle norme de «comment nous produisons» certains composants.
Andre Wegner, PDG, authentifie
Nouvelle technologie: une chose est claire - l'évolution technologique ne s'arrêtera pas maintenant.Nous verrons non seulement des améliorations progressives continues des plateformes technologiques existantes, mais aussi de nouvelles plateformes et ensembles de technologie.
Conception basée sur l'intention: en partie pour permettre le déploiement rapide de nouvelles plateformes technologiques et pour améliorer la vitesse de commercialisation pour de nouvelles idées, nous allons devenir de moins en moins dépendants de la CAO et d'autres outils de conception pour communiquer notre intention, mais nous concentrerons plutôt sur la sémantique pouvantcapturez notre intention pure.Cette intention sera à son tour utilisée par une myriade d'outils logiciels, ESP de conceptions génératives, pour déterminer la forme finale sous l'influence d'autres paramètres tels que les machines et les matériaux disponibles.
L'IA complet dans le processus: la conception transposée basée sur l'intention signifie que les résultats de la dernière partie du processus (par exemple des mesures observées dans le processus additif ou dans les tests) peuvent influencer automatiquement les nouvelles versions de conception ou modifier les paramètres.Cela crée un processus complet de bout en bout plutôt que de limiter simplement les technologies en cours à des machines particulières.
Martin Hermatschweiler, PDG, Nanoscribe
Les gens ont généralement tendance à surestimer ce qu'ils peuvent réaliser en 1 an et à sous-estimer ce qui peut être réalisé en 10 ans. La microfabrication 3D sera un moteur de l'innovation. La taille compte - en particulier à petite échelle. Et le matériel compte aussi. Nous verrons une pluralité d'applications qui passent de la recherche de base à la recherche appliquée jusqu'à ce qu'elles atteignent finalement la maturité de qualité industrielle avec un développement abrupte de niveau de préparation à la technologie (TRL). Les start-ups en particulier identifieront les niches dès le début et les feront grandir. Un vaste choix de matériaux émergera et atteindra la qualité industrielle, que ce soit des biomatériaux tels que les bioinks et des matériaux biodégradables ou des matériaux techniques au-delà des polymères haute performance, y compris du verre et de la céramique. Les concepts d'impression 3D multi-matériaux deviendront également applicables industriellement. Les capacités de conception informatique et la facilité d'utilisation de la polymérisation à deux photons raccourciront les cycles de développement d'un croquis de conception à un produit prêt à l'emploi d'années à des semaines.
Gareth Neal, Customer Applications Manager, Advanced Applications, Technologies & Fluid, Xaar
L'utilisation de produits métalliques, céramiques et polymères multi-matériaux, multifonctionnels qui sont activés par une amélioration de la capacité de tête d'impression à jet d'encre, développeront d'autres applications d'utilisation finale à mesure que les équipes de conception deviennent plus conscientes de la façon dont les liquides fonctionnels peuvent proposer des solutions de production et en fournir certainesAvantages importants pour les défis de fabrication.
De même, l'adoption de jet d'encre en tant que technologie de fabrication dans les nombreuses applications de revêtement actuellement menées par des techniques analogiques offrira de multiples avantages, de l'efficacité de la production à des processus de production beaucoup plus durables.
En effet, la durabilité est au cœur de ces développements technologiques, car la fabrication AM et 3DP offre à la fois une consommation d'énergie réduite et des déchets de matières grâce au jet très précis des liquides et des encres dans ses nombreuses applications.
Xavier Martínez Faneca, PDG, BCN3D
La consolidation sera essentielle dans les années à venir.Le paysage d'entreprises en imprimerie 3D subira certainement une transformation complète au cours de la prochaine décennie.La technologie évoluera vers des solutions à haute capacité qui conduiront à plus d'autonomie entre les mains des clients finaux.Je m'attends à ce que, au cours de cette période de 10 ans, AM puisse vraiment tenir les promesses qui ont été décrites ces dernières années pour devenir la principale technique de fabrication pour créer des pièces d'utilisation finale.
John Barnes, directeur général, et Laura Ely, directeur des programmes, les conseillers du groupe Barnes
AM deviendra moins spécial, peut-être même ennuyeux.L'ennui est bon pour la production en série et la production de séries est bonne pour AM.Nous serons heureux, gratuits, moins confus et seuls - simultanément.
Machines - Plus de diversification à mesure que l'industrie apprend sur le jet de liant, l'énergie dirigée et les autres façons de fabriquer des couches.
Matériaux - Nos deux espoirs ici sont: 1) une compréhension plus profonde de la façon dont les matières premières fonctionnent dans les différents processus et 2) l'avènement de polymères plus avancés pour repousser l'enveloppe de performance dans le polymère AM.(Nous voyons un passage à des matériaux de plus grande valeur, un peu comme le métal AM.)
Digital - Un logiciel amélioré est à l'horizon;Il sera intégré à travers le flux de travail AM et plus intelligent, peut-être même artificiellement intelligent. L'apprentissage de la machine deviendra un outil standard pour l'industrie pour apprendre, adapter et surmonter les types de problèmes récurrents.
Les gens - Comme plus de gens l'apprennent et apprécient l'importance du MFAM / DFAM, l'écart de compétences sera minimisé;La main-d'œuvre existante continuera d'apprendre, et ils seront complétés par de nouveaux diplômés sortant des écoles de commerce et des collèges pour lesquels AM est déjà un outil dans la boîte à outils.
David Iacovelli, directeur régional EMEA, EOS
Outre les avantages clairs de l'AM pour d'autres méthodes de fabrication en termes de durabilité, nous verrons les concurrencer et remplacer les technologies couramment utilisées aujourd'hui.L'additif deviendra la technique de fabrication de masse dominante.L'automatisation complète et le flux de travail numérique qui est possible avec la fabrication d'additive en polymère, en particulier, le verra remplacer les techniques de production en volume élevé en volume et en série qui nécessitent à la fois une résolution élevée et une productivité élevée à faible coût.Notre propre technologie de résolution des détails fin aura un impact dans cet espace, mais il est également vrai pour d'autres technologies telles que la profusion laser qui se rapprochera de l'industrie de la moulure d'injection sans outils.
La deuxième innovation que nous nous attendons à voir est une évolution plus large de l'industrie vers l'entreposage numérique et la production à la demande pour des pièces de rechange.Services fabriqués localement pour une multitude de produits grand public et industriels.
Au cours de la prochaine décennie, nous pensons que nous pouvons également nous attendre à une consolidation supplémentaire sur le marché à quelques acteurs plus grands, mais à côté de cela, sera bien meilleure interopérabilité, ce qui apportera une concurrence accrue sur le marché, en facilitant la tâche des fabricants pourDéplacez-vous entre les technologies compétitives en fonction de leurs besoins.
Nora Toure, fondatrice, femmes en 3D l'impression
Même si je souhaitais que ce soit une prédiction de 2022, il faudra probablement plus d'un an pour y arriver.Cependant, j'espère que nous devrions voir une normalisation de la diversité et avoir plus de personnes de couleur représentées dans des rôles clés et à tous les niveaux d'une organisation donnée.
En termes de technologie, une amélioration continue des post-processus et des matériaux devrait être attendue plus largement.Je ne serais pas surpris si je suis dans la prochaine décennie ne ressemblerait pas exactement à ce que nous voyons aujourd'hui.
Sylvia Monsheimer, chef des nouvelles technologies d'impression 3D, Evonik
Je pense à peine que nous verrons une application «Big Bang» dans la prochaine décennie.Je m'attends plutôt à voir des approches spécifiques de la production de séries qui s'ajouteront à un énorme succès de l'industrie.Une production de série réussie avec fabrication additive nécessitera cette spécialisation en ce qui concerne les paramètres de processus, les machines et les matériaux pour augmenter l'impression 3D contre la production conventionnelle.Je m'attends à voir de nouvelles technologies!Il y a tellement d'experts qui travaillent maintenant à surmonter les défis des solutions existantes.Ce sera une décennie passionnante.
Fedor Antonov, PDG, Anisoprint
Les principales tendances technologiques seront dans le développement et l'amélioration et l'augmentation de la préparation et de l'adoption technologiques - les technologies qui ont déjà attiré l'attention du marché et ont déjà été développées.Je ne vois pas de technologies significativement nouvelles à émerger au cours des prochaines années et il s'agit probablement de consolidation, de maturation, d'amélioration, de pénétrer le marché avec les technologies existantes.Les nouvelles technologies trouveront un nouveau créneau et il s'agit de croissance stable du marché et de perturber les technologies traditionnelles.Chaque groupe de technologies et de machines se concentrera sur un certain créneau où il fonctionne le mieux.À l'avenir, les technologies d'impression 3D seront plus étroitement spécialisées: sur mesure encore plus pour certaines industries et problèmes dans différentes niches.
La prochaine décennie apportera les meilleures opportunités pour l'impression 3D pour entrer dans de nouveaux marchés émergents tels que l'espace commercial, les drones et les drones, la robotique, la mobilité urbaine et bien d'autres qui se développeront rapidement.Ils seront le principal moteur de la croissance des technologies habilitantes telles que l'impression 3D.C'est là que ces nouveaux joueurs pourront gagner la compétition par rapport aux anciens - en étant plus flexible pour appliquer l'impression 3D.Et appliquer de nouvelles technologies plus durables et permettre de fabriquer une meilleure qualité: plus de pièces légères personnalisées à la demande qui résolvent les problèmes de chaîne d'approvisionnement en plus.
Il y a cette synergie entre les marchés émergents et permettant des marchés émergents tels que l'impression 3D et les nouveaux marchés émergents matériels tels que ceux que je viens de mentionner.Ces marchés augmentent encore à un rythme très impressionnant de 20 à 30% et ils atteindront tout à fait un billion de dollars au cours de la prochaine décennie et, évidemment, le marché de l'imprimerie 3D continuera de croître à la même vitesse et nous aurons une pièce importante dans cemarché.
Dr Ingo Ederer, PDG, Voxeljet
L'année dernière a été caractérisée par des acquisitions et des processus de consolidation, car l'espace est extrêmement fragmenté.Nous pensons que cela se poursuivra au cours des deux prochaines années. Même si la fabrication additive existe depuis environ un demi-siècle maintenant, nous reconnaissons actuellement une incroyable maturation de la technologie et de l'écosystème qui l'entoure.
Surtout pendant la pandémie et face au changement climatique, la fabrication additive pourrait se positionner comme une technologie qui peut relever les défis qui sont très bien posées.En termes de complétation des processus de production existants afin de répondre à la demande excédentaire volatile et à la demande, sur la production du site et en termes de construction légère et d'efficacité des ressources.Ce qui fait encore défaut cependant, ce sont les possibilités d'automatisation et les opportunités d'application plus larges en raison du manque de nouveaux matériaux et de la certification de normalisation.Ces éléments seront au centre de l'industrie pour la prochaine décennie et seront nécessaires pour vraiment pousser AM dans une technologie de production de masse viable.
Avec l'adoption accrue de l'AM, il y aura également une demande croissante de travailleurs qualifiés et d'éducation spécifique à l'AM, alors que nous verrons déjà les premiers cours axés sur l'AM dans les écoles et les universités, l'ensemble de l'état d'esprit d'ingénierie évoluera vers une plus grande efficacité des ressources et en génie durable.Cela comprendra également le développement de solutions logicielles améliorées.
James DeMuth, Founder & CEO, Seurat
Le prix des pièces produit par le LPBF baissera considérablement pour rivaliser avec des applications de coulée et d'usinage faibles à mi-volume tout en conservant la haute qualité et les avantages de l'AM que nous sommes tous habitués aujourd'hui (et plus).La fabrication de masse des pièces AM deviendra monnaie courante.
Dr Joshua Pearce, John M. Thompson Président en technologie de l'information et innovation, Western University, Canada
De nombreuses prévisions d'avoir une imprimante 3D dans chaque maison n'ont pas encore été réalisées, mais la montée régulière et silencieuse de la fabrication distribuée avec des imprimantes 3D à l'échelle des ménages est indéniable. Le filament d'impression 3D est désormais classé comme «Amazon Basic» avec les batteries et le papier informatique. La technologie qui, selon moi, fera pour unprès des échelles de fabrication distribuée au cours de la prochaine décennie est le recyclage distribué et la fabrication additive (ou DRAM pour faire court). Plusieurs technologies open source - à partir de bottes de recyclage qui font du filament pour les imprimantes 3D des déchets directs - ont mûri qui nous permettent d'utiliser des imprimantes 3D dans nos propres maisons pour recycler les déchets en plastique dans des produits précieux. DRAM permet d'économiser de l'argent réel. Il permet aux consommateurs de fabriquer des produits personnalisés pour moins que la taxe de vente aux États-Unis (6%) sur les produits de consommation conventionnels allant des planches à roulettes et des jouets aux pompes à seringue et aux aides à l'arthrite. Alors que de plus en plus d'entreprises profitent de l'économie et mettent davantage de technologies DRAM à la disposition de leurs clients, nous pouvons nous attendre à voir DRAM suivre la courbe de croissance de l'impression 3D des consommateurs.
Alessio Lorusso, PDG, Roboze
L'impact que la technologie additive aura sur l'avenir est la pensée la plus excitante mais la plus inconcevable.Je crois que le thème le plus critique et le plus global qu'AM continuera de montrer des résultats révolutionnaires est en réponse aux stratégies de durabilité pour notre planète.Les possibilités sont infinies.La création de plus de production locale à la demande, la réduction des émissions de transport et la lutte contre les déchets de production n'est que le début.Chez Roboze, nous sommes impatients de soutenir les innovateurs de demain qui changeront notre avenir pour le mieux.
Ankush Venkatesh, intrapreneur, fabrication additive, Glidewell Dental
La prochaine décennie verra AM Mature dans son rôle dans la constellation de la fabrication numérique.Cela permettra à de nouveaux modèles commerciaux innovants de profiter de la suite de solutions numériques.Ces solutions seront fondées sur des plates-formes logicielles qui seront modulaires, interopérables et très sophistiquées.Bien que cela puisse, en partie, conduire plusieurs fournisseurs de solutions hyper spécialisés, il pousse les titulaires à se concentrer sur le développement d'offres collantes de bout en bout.Nous l'avons déjà vu dans l'industrie informatique personnelle (1980 - 2000) ainsi que dans l'industrie des smartphones (2000 - présente).
Cette décennie verra également un mouvement significatif vers le bord.Lorsque nous pensons à l'informatique Edge ou à la fabrication de points d'utilisation, tous ces éléments ont été activés par des progrès importants des capacités technologiques associées à son accès accru et abordable en aval.Avec ces facteurs en constante augmentation, je crois vraiment que c'est la décennie dans laquelle la fabrication distribuée peut être vraiment réalisée.La fabrication au bord est sur le point de devenir une norme;La FDA a récemment publié un document de discussion à la recherche de contributions des acteurs de l'industrie pour aider à guider sa formulation de politiques et de réglementation des solutions de point de service imprimées en 3D.
Les données joueront un rôle essentiel dans l'extraction de la valeur maximale de la fabrication additive.Les informations sur le contrôle des processus, les tendances de la demande / d'approvisionnement, la flexibilité de la chaîne d'approvisionnement et les émissions de carbone alimenteront de plus en plus des systèmes capables de digérer ces grandes données et d'obtenir des informations exploitables.
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L'image en vedette montre le processeur de jeu en alliage en alliage en cuivre imprimé EOS 3D.Photo de Michael Petch.
