ສາມພື້ນທີ່ຖືຄືນອຸດສາຫະກໍາການພິມ 10.6D $3B

ບໍລິສັດຄົ້ນຄ້ວາຕະຫຼາດ SmarTech Analysis ບໍ່ດົນມານີ້ໄດ້ເປີດເຜີຍຂໍ້ມູນຂອງຕົນສໍາລັບອຸດສາຫະກໍາການຜະລິດເພີ່ມເຕີມ (AM). ມັນໄດ້ກໍານົດວ່າ, ໃນປີ 2021, ຂະແຫນງການພິມ 3D ບັນລຸໄດ້ 10.6 $ ພັນລ້ານ ໃນລາຍຮັບ, ບໍ່ລວມລາຍຮັບທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບສັນຍາການບໍາລຸງຮັກສາຮາດແວແລະອຸປະກອນຫຼັງການປຸງແຕ່ງ. ບໍລິສັດ​ດັ່ງກ່າວ​ຄາດ​ວ່າ​ຈະ​ເພີ່ມ​ຂຶ້ນ​ເປັນ 50 ຕື້​ໂດ​ລາ​ສະຫະລັດ​ໃນ​ປີ 2030.

ການເຕີບໂຕນີ້ແມ່ນຕິດພັນກັບທ່າອ່ຽງທີ່ຜູ້ຜະລິດຂະຫນາດໃຫຍ່ຈະນໍາໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີສໍາລັບການຜະລິດຈໍານວນຫລາຍ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ເພື່ອໃຫ້ AM ສາມາດບັນລຸການຮັບຮອງເອົາຢ່າງກວ້າງຂວາງ, ມັນຈະຕ້ອງກ້າວຫນ້າຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນສາມດ້ານທີ່ສໍາຄັນແລະມີຄວາມກ່ຽວຂ້ອງກັນຄື: ການຜະລິດ, ການລວມຕົວຂອງໂຮງງານ, ແລະການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບ. ໂຊກດີສໍາລັບອຸດສາຫະກໍາ, ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນບັນຫາທັງຫມົດທີ່ຖືກແກ້ໄຂຢ່າງຈິງຈັງ.

ຜ່ານການພິມ 3 ມິຕິ

ເນື່ອງຈາກຮາກຂອງມັນເປັນເທກໂນໂລຍີຕົ້ນແບບ, ການພິມ 3 ມິຕິບໍ່ເຄີຍຖືກອອກແບບດ້ວຍການຜະລິດຈໍານວນຫລາຍຢູ່ໃນໃຈ. ແທນທີ່ຈະ, ຄວາມສາມາດໃນການສ້າງຮູບຮ່າງທີ່ຊັບຊ້ອນໄດ້ຖືກຈໍາກັດຢູ່ໃນສ່ວນຫນຶ່ງຫຼືການຜະລິດ batch ຂະຫນາດນ້ອຍ. ສໍາລັບເຫດຜົນນັ້ນ, ບໍລິສັດໃນທົ່ວອຸດສາຫະກໍາການພິມ 3D ໄດ້ເຮັດວຽກເພື່ອພັດທະນາລະບົບທີ່ສາມາດເຮັດໃຫ້ຫຼາຍພາກສ່ວນໄວເທົ່າທີ່ຈະໄວໄດ້, ແນວຄວາມຄິດທີ່ເອີ້ນວ່າ throughput.

ໃນບັນດາຜູ້ນໍາໃນເລື່ອງນີ້ແມ່ນ HP, ເຊິ່ງໃຊ້ເວລາຫຼາຍປີໃນການຄົ້ນຄວ້າເຕັກໂນໂລຢີກ່ອນທີ່ຈະເປີດເຜີຍເຕັກໂນໂລຢີທີ່ມີຄວາມສາມາດໃນການຜະລິດຢ່າງໄວວາທັງໃນພາດສະຕິກແລະໂລຫະ. ຍັກໃຫຍ່ການພິມ 2D ໄດ້ຖ່າຍທອດຄວາມຊ່ຽວຊານຂອງຕົນໃນຫົວພິມ inkjet ໄປສູ່ການພິມ 3D ດ້ວຍເຕັກໂນໂລຊີທີ່ເອີ້ນວ່າ Multi Jet Fusion (MJF). MJF ຖືກໃຊ້ແລ້ວເພື່ອຜະລິດຊິ້ນສ່ວນໂພລີເມີຂະຫນາດໃຫຍ່ສໍາລັບທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງຈາກ ແວ່ນຕາ to bots ຮ້ານຂາຍເຄື່ອງແຫ້ງ.

ນີ້ແມ່ນພຽງແຕ່ການເລີ່ມຕົ້ນສໍາລັບບໍລິສັດ, ເຊິ່ງປະຈຸບັນກໍາລັງເປີດຕົວເຕັກໂນໂລຢີ Metal Jet ຂອງຕົນ. ຮູບແບບຂອງສິ່ງທີ່ເອີ້ນວ່າ "ການບີບອັດໂລຫະປະສົມ", Metal Jet ຝາກສານຜູກຂອງແຫຼວໃສ່ຝຸ່ນໂລຫະ, ການສ້າງອົງປະກອບທີ່ຕ້ອງຖືກເຜົາໃນເຕົາ. ລູກຄ້າຂະຫນາດໃຫຍ່ເທົ່າກັບ Volkswagen ກໍາລັງລົງທຶນໃນເຕັກໂນໂລຢີທີ່ມີແຜນການຜະລິດຈໍານວນຫລາຍເຖິງ 100,000 ອົງປະກອບໂລຫະ ໃນແຕ່ລະປີສໍາລັບຍານພາຫະນະຜູ້ບໍລິໂພກ.

ຢ່າງໃດກໍຕາມ, HP ບໍ່ແມ່ນບໍລິສັດດຽວໃນພື້ນທີ່ທີ່ມີການພັດທະນາຢ່າງໄວວານີ້. ການເລີ່ມຕົ້ນທີ່ເຜີຍແຜ່ຢ່າງກວ້າງຂວາງທີ່ເອີ້ນວ່າ Desktop Metal ກໍາລັງເຮັດວຽກເພື່ອເລັ່ງການເລັ່ງການວາງຕົວເຊື່ອມຕໍ່ໂລຫະ. GE, ເຊັ່ນດຽວກັນ, ກໍາລັງເຮັດວຽກກ່ຽວກັບຮຸ່ນຂອງຕົນເອງຂອງເຕັກໂນໂລຢີ. ພ້ອມກັນນັ້ນ, ບໍລິສັດເຫຼົ່ານີ້ກໍາລັງກ້າວໄປສູ່ຍຸກທີ່ຝຸ່ນໂລຫະທີ່ມີລາຄາຖືກສາມາດນໍາໃຊ້ເພື່ອພິມ 3D ຈໍານວນຂະຫນາດໃຫຍ່ໃນວຽກດຽວ, ອາດຈະມີການປ່ຽນແປງໂຄງສ້າງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສໍາລັບການພິມໂລຫະ 3D ທັງຫມົດ.

ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າພວກເຂົາຈະເປັນຜູ້ນໍາທີ່ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໃນການພິມ 3D ໂລຫະ, ເຊິ່ງປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນອີງໃສ່ zapping beams laser ພະລັງງານສູງຢູ່ໃນຝຸ່ນໂລຫະລາຄາແພງ. ບໍລິສັດເຫຼົ່ານີ້ກໍາລັງເຮັດວຽກກ່ຽວກັບການເພີ່ມ throughput, ເຊັ່ນດຽວກັນ, ໂດຍການເພີ່ມ ເຖິງ 12 lasers ກັບເຄື່ອງຂອງເຂົາເຈົ້າ.

ໂຮງພິມ 3 ມິຕິ

ໃນຂະນະທີ່ເຮືອຂອງເຄື່ອງພິມ 3 ມິຕິອາດຈະສາມາດຜະລິດໄດ້ໃນປະລິມານ, ນັ້ນບໍ່ໄດ້ຫມາຍຄວາມວ່າພວກມັນຈະເຫມາະກັບການດໍາເນີນງານຂອງໂຮງງານທີ່ມີຢູ່. ໃນສ່ວນໃຫຍ່, ນີ້ແມ່ນຍ້ອນຄວາມຈິງທີ່ວ່າພວກເຂົາຂາດຊອບແວລະດັບການຜະລິດຈໍານວນຫລາຍ.

ໃນປັດຈຸບັນ, ມືຂອງ startups ຈໍານວນຫນ້ອຍໄດ້ອອກມາເພື່ອຮັບມືກັບສິ່ງທ້າທາຍຂອງການພັດທະນາຊອບແວສະເພາະ AM ສໍາລັບລະບົບການປະຕິບັດການຜະລິດ (MES). ເຄື່ອງ​ມື​ເຫຼົ່າ​ນີ້​ເຮັດ​ໃຫ້​ມັນ​ເປັນ​ໄປ​ໄດ້​ທັງ​ການ​ຄຸ້ມ​ຄອງ​ເຮືອ​ຂອງ​ເຄື່ອງ​ພິມ 3D ແລະ​ເຊື່ອມ​ຕໍ່​ກັບ​ຊອບ​ແວ​ການ​ຜະ​ລິດ​ຂອງ​ບໍ​ລິ​ສັດ​ທີ່​ມີ​ຢູ່​ແລ້ວ​. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວພວກມັນຊ່ວຍໃນຂະບວນການຜະລິດຕາມລຳດັບທັງໝົດ. ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າຄໍາສັ່ງວົງຢືມແລະການຕິດຕາມ, ການກະກຽມເອກະສານພິມ, ການຕິດຕາມວຽກພິມແລະການເກັບກໍາຂໍ້ມູນ, queuing ເຮືອເຄື່ອງພິມ, ການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບ, ແລະການຂົນສົ່ງ.

ຊອບແວ MES ຈໍາເປັນຕ້ອງເຊື່ອມຕໍ່ກັບເຄື່ອງມືຊອບແວທີ່ມີຢູ່ແລ້ວຂອງທຸລະກິດ. ນີ້ປະກອບມີການຄຸ້ມຄອງວົງຈອນຊີວິດຂອງຜະລິດຕະພັນ (PLM), ການວາງແຜນຊັບພະຍາກອນວິສາຫະກິດ (ERP), ແລະຊອບແວ IT ທົ່ວໄປ. ໃນຂະນະທີ່ PLM ອາດຈະປະກອບມີຊອບແວສ້າງແບບຈໍາລອງ 3D ທີ່ຕ້ອງການຂອງບໍລິສັດ, ERP ຈະຖືກສ້າງຂື້ນຈາກທຸກສິ່ງທຸກຢ່າງຈາກໂຄງການຈ່າຍເງິນໄປຫາເຄື່ອງມືສໍາລັບການຕິດຕາມການເງິນໂດຍລວມ.

ຕອນນີ້ແພລດຟອມ MES ກໍາລັງເຮັດວຽກເພື່ອເອົາຊໍແວທັງໝົດທີ່ຜູ້ຜະລິດອາດຈະເຮັດວຽກຢູ່ກ່ອນແລ້ວ ແລະໃສ່ການພິມ 3D ເຂົ້າໃນການປະສົມ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ພວກເຂົາເຈົ້າບໍ່ພຽງແຕ່ຈໍາກັດຕົວເອງກັບ AM. ນັກພັດທະນາ MES ຫຼາຍຄົນກໍາລັງຊອກຫາການເຊື່ອມຕໍ່ກັບອຸປະກອນການຜະລິດອື່ນໆ, ເຊັ່ນເຄື່ອງ CNC. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ດ້ວຍການຊ່ວຍເຫຼືອຂອງການຮຽນຮູ້ເຄື່ອງຈັກ, ຂະບວນການເຮັດວຽກທັງຫມົດສາມາດໄດ້ຮັບການປັບປຸງໂດຍອັດຕະໂນມັດຍ້ອນວ່າຂໍ້ມູນຈາກແຕ່ລະຄໍາສັ່ງແລະແຕ່ລະວຽກຂອງເຄື່ອງຈັກຈະກັບຄືນສູ່ວົງຈອນການເຮັດວຽກ. ປັນຍາປະດິດແມ່ນເພີ່ມຄວາມສາມາດຂອງຊອບແວ MES ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

ການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບການພິມ 3D

ບາງທີອຸປະສັກທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດຕໍ່ການຮັບຮອງເອົາ AM ຢ່າງກວ້າງຂວາງແມ່ນການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບ. ນີ້ແມ່ນຍ້ອນວ່າ, ດ້ວຍການເພີ່ມ, ແຕ່ລະພາກສ່ວນແມ່ນແຕກຕ່າງກັນ. ທຸກໆຈຸດໃນເວທີການກໍ່ສ້າງອາດຈະແຕກຕ່າງກັນເລັກນ້ອຍແລະເຖິງແມ່ນວ່າການປ່ຽນແປງເລັກນ້ອຍໃນພາລາມິເຕີການພິມອາດຈະມີການປ່ຽນແປງຈຸນລະພາກຂອງວັດຖຸພິມ.

ໃນທາງກັບກັນ, ວັດຖຸທີ່ພິມຢູ່ມຸມໜຶ່ງຈະບໍ່ຄືກັບທີ່ພິມຢູ່ມຸມອື່ນ. ແລະ, ເນື່ອງຈາກວ່າພາກສ່ວນໄດ້ຖືກສ້າງຂື້ນເປັນຊັ້ນໂດຍຊັ້ນ, ມັນຍາກທີ່ຈະກວດສອບເລຂາຄະນິດພາຍໃນຂອງລາຍການເມື່ອພິມສໍາເລັດ. ດັ່ງນັ້ນ, ວິທີດຽວທີ່ແທ້ຈິງທີ່ຈະຮັບປະກັນຄຸນນະພາບຂອງວັດຖຸທີ່ພິມອອກແມ່ນດ້ວຍການສະແກນ CT, ໂດຍປົກກະຕິເປັນວິທີການຫ້າມຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການກວດສອບຫຼາຍພາກສ່ວນ.

ໂຊກດີ, ບໍ່ພຽງແຕ່ ລະບົບສະແກນ CT ໃໝ່ກວ່າ ກັບປ້າຍລາຄາຕ່ໍາລົງສູ່ຕະຫຼາດ, ແຕ່ມີເຄື່ອງມືອື່ນໆທີ່ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຮັບປະກັນຄຸນນະພາບຂອງຊິ້ນສ່ວນພິມ. ໃນບັນດາພວກເຂົາແມ່ນການຈໍາລອງຄອມພິວເຕີ. ບໍລິສັດເຊັ່ນ ANSYS ໄດ້ພັດທະນາຊອບແວທີ່ສາມາດຄາດຄະເນຂໍ້ບົກພ່ອງໃດໆທີ່ເກີດຂື້ນໃນລະຫວ່າງການພິມແລະ ຊົດເຊີຍ ສໍາ​ລັບ​ພວກ​ເຂົາ. Hexagon ກຳ ລັງກ້າວໄປອີກບາດກ້າວ ໜຶ່ງ ບັນຫາການຄາດເດົາ ໃນລະດັບກ້ອງຈຸລະທັດ.

ໃນຂະນະດຽວກັນ, ບໍລິສັດເຊັ່ນ Sigma Labs ແລະ Additive Assurance ໄດ້ສ້າງຮາດແວເພື່ອຕິດຕາມກວດກາການກໍ່ສ້າງຂອງເຄື່ອງພິມ 3D ໂລຫະເພື່ອກວດພົບຄວາມຜິດພາດ. ເພີ່ມຂຶ້ນ, ເຄື່ອງມືເຫຼົ່ານີ້ຈະເປີດໃຊ້ຄໍາຄຶດຄໍາເຫັນຢ່າງຫ້າວຫັນເພື່ອໃຫ້ເຄື່ອງຈັກສາມາດແກ້ໄຂບັນຫາໄດ້ໄວໃນລະຫວ່າງການພິມ. ເມື່ອເຊື່ອມຕໍ່ກັບຊອບແວ MES ແລະການຈໍາລອງການພິມ 3D, ອຸປະກອນສາມາດຮຽນຮູ້ຈາກຄວາມຜິດພາດທີ່ຜ່ານມາແລະແກ້ໄຂໃຫ້ເຂົາເຈົ້າກ່ອນທີ່ມັນຈະເກີດຂຶ້ນໃນອະນາຄົດ.

ພ້ອມກັນນັ້ນ, ພື້ນທີ່ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນມີຄວາມກ້າວຫນ້າໃນອັດຕາທີ່ບໍ່ຫນ້າເຊື່ອ, ໃນສ່ວນໃຫຍ່ເພາະວ່າຜູ້ຜະລິດເຫັນຄຸນຄ່າໃນຄວາມສາມາດໃນການຜະລິດວັດຖຸຈາກໄຟລ໌ດິຈິຕອນຕາມຄວາມຕ້ອງການ. ຍ້ອນວ່າບໍລິສັດຂະຫນາດໃຫຍ່ເຊັ່ນ Ford, GE, ແລະ Siemens ເບິ່ງການພິມ 3D ເພື່ອຜະລິດຊິ້ນສ່ວນທ້າຍທີ່ມີຄຸນນະພາບ, ພວກເຂົາກໍາລັງຂັບລົດຕະຫຼາດອຸປະກອນເສີມທັງຫມົດໃຫ້ກັບຄວາມຕ້ອງການຂອງພວກເຂົາ. ເພື່ອບັນລຸໄດ້ 50 ຕື້ໂດລາໃນທ້າຍສະຕະວັດ, ອຸດສາຫະກໍາການພິມ 3 ມິຕິຈະຕ້ອງມີຄວາມສາມາດສ້າງຫຼາຍລ້ານຊິ້ນສ່ວນໃຫ້ແກ່ລູກຄ້າເຫຼົ່ານັ້ນ.

Source: https://www.forbes.com/sites/michaelmolitch-hou/2022/04/25/three-areas-holding-back-the-106b-3d-printing-industry/