3D 打印的未来——需要考虑的六个因素

过去的一年向制造业和供应链的人们展现了，3D打印——或增材制造(AM)——正在成为一种严肃而成熟的制造技术，不仅适用于原型，也适用于中小型系列。以下是我们认为将对3D打印行业以及2022年及以后使用该技术的人产生重大影响的六个关键趋势。

01. 新时代:更大、更快、更便宜

3D打印/AM技术正在迅速发展，它们变得更大、更快、更便宜。对满足末端部件所需性能的专用材料的需求不断上升，将继续推动可选材料的范围和类型的发展。新一代打印机的关键，尤其是工业级解决方案，是他们处理更广泛的先进材料的能力，因为这为企业打开了一扇门，从AM他们以前无法受益。

尽管机器成本仍然很高，但印刷速度的提高正在压低零件价格。随着越来越多的企业转向3D打印，这些进步将会加速。随着双挤压等工艺的发展，3D打印的多功能性正在增长，我们看到3D打印在更广泛的行业中得到吸收。另一个可能显著推动发展的趋势是不使用支持结构的打印，这再次扩大了AM可以提供的应用范围。在我们看来，节省成本和时间的潜力很大。

02. AM是一种集成供应链方法吗

为了实现利益最大化，制造商不仅需要大量的打印机，还需要材料，更重要的是，需要与其他行业专业人士的联系。此外，不同系统之间的互操作性对于最大化3D打印的潜力变得越来越重要。生产和后处理的自动化以及集成可用性将是2022年及以后的一个重要趋势。

AM可以提供一种全新的供应链方法，作为整体和安全平台的一部分，将各个步骤组合成一个流程，从概念到材料、数字库存、生产和交付。随着制造商努力实现工业4.0，提供完全自动化但安全的平台的服务将推动这一变化向前发展。

03. 从个人伙伴关系到生态系统

伙伴关系可以创造互利和协同效应，为终端客户带来更大的产品。在3D打印中，这已被证明是大规模工业生产的主要推动者。然而，在2022年，我们看到有必要进行更全面的合作。标准必须一起制定，打印机和后处理系统应该能够一起工作;收集到的生产数据可以改进打印机和材料。

从我们自己的角度来看，密切合作对实现最佳解决方案至关重要。建立一个全球服务提供商、材料生产商和印刷厂相互联系的生态系统是构建更好服务的下一步。只有紧密的合作和永久的交流，我们才能为客户提供最好的解决方案。

04. 安全和质量保证是AM工业化的一部分

3D打印继续改变着今天的工业，随着公司越来越多地采用该技术满足他们的需求，从而产生了一个更集成的生产环境。然而，对于工业生产，公司必须确保他们的3D打印零件将满足必要的质量要求。此外，数据所有权将发挥关键作用。知识产权需要掌握在正确的人手中。我们相信，数据管理将是一个巨大的话题向前发展。

从我们自己的角度来看，在质量保证方面，我们仔细选择生产伙伴，检查他们的能力，确保可重复的适合用途的零件。还需要采取进一步的步骤，以确保设计数据保存在正确的人手中。此外，我们通过加密数据来加强制造参数，因此部件只能按要求的数量和材料生产。通过收集和分析生产数据，可以快速发现错误，改进过程，确保所有的质量要求得到满足。

05. 建立有弹性的供应链

是的，我们知道，这个问题已经讨论过几次，它是2020年和2021年的主要问题之一，但我们认为，供应链中断将持续到今年，并可能持续更长时间。2019冠状病毒病、跨境贸易争端等地缘政治问题，甚至是船只卡在苏伊士运河等不可预见的事件，都显示出供应链的脆弱性。

3D打印在过去已经被用来解决这些问题，我们预计它的使用将会增加。随着供应链的去中心化和按需生产靠近消费者地点，该技术使供应链变得更短、更强、更有弹性。

实体库存是任何供应链中的薄弱环节，而零部件可以数字化储存，而不是在实体仓库中，这一事实消除了存储和运输成本。有了数字仓库，一旦一个零件被订购，它可以根据位置、能力和产能自动发送到最佳的配件，最合适的生产伙伴。零件可以在任何地方生产。随时减少物流中的CO₂，提高供应链的弹性。

06. 推动可持续发展

终端客户的需求、官方法规甚至道德责任，都使可持续的生产和供应链变得越来越必要。这种趋势也出现在3D打印中，在合适的用例中，它可以减少生产过程中的浪费。通过专门为3D打印设计一个零件，它可以大大减少末端零件的重量，从而减少生产所需的材料。此外，如前所述，当使用3D打印作为按需和去中心化数字仓库的一部分时，它可以减少库存零件的数量和相关废物，以及运输过程中的CO₂排放。

展望未来，我们设想3D打印将越来越多地作为公司可持续发展战略的一部分。为了进一步提高技术的可持续性，必须降低生产过程中的能源消耗，我们已经看到了这方面的巨大进步。此外，我们看到可持续的3D打印材料的增长，如可回收、可重复使用和生物降解塑料。