2020年的3D打印趨勢：可持續性、規模化和不確定
Materialise近日發布了2020年定義行業的主題和趨勢和展望。下面讓我們來看看有三十年3D打印基礎的企業，是如何看待行業未來的。
1、使3D打印更具可持續性
跨國公司的影響力越來越大，但隨之而來的是更大的責任。3D打印行業也同樣需要考慮技術對社會和環境的影響。這意味著，當我們開發新的產品和技術來幫助客戶創造有意義的應用時，可持續性需要成為首要的考慮因素。
從社會和環境的角度來看，3D打印已經為企業提供了一種更加可持續的生產方式。3D打印通過分布式生產讓更多地區的人們受益，通過個性化護理改善人們的健康和福祉，并使更好的工作條件成為可能。同時，3D打印還可以通過大規模定制和優化的物流來減少生產流程中的浪費。因此，許多人將3D打印視為幫助企業可持續經營的積極力量。但這還遠遠不夠。
“3D打印可以并且需要做更多的事情，通過創新的方式來減少對社會和環境的影響。”創始人兼CEO Fried Vancraen說，“我很高興看到越來越多的行業領導者認識到這一點，并制定了減少能源消耗、增加回收粉末的使用量以及創建面向未來的工作場所的倡議。”
展望未來，我們面臨的問題并不是“3D打印是不是一種更具可持續性的制造技術?”，而是“我們怎樣做才能使3D打印更具可持續性?”
2、不確定性帶來的機會
面對不確定的經濟形勢，制造企業，尤其是那些對需求波動更為敏感的行業，將更專注于降低成本和規避風險。在2000年代末期的經濟危機期間，3D打印行業受到了沉重的打擊，因為當時它主要是一種原型制造技術。隨著企業削減研發投入，對原型制造的需求也降低了。
“今天的情況有所不同。”副總裁兼制造部總經理Jurgen Laudus說，“ 3D打印不再僅僅是原型制造，它已經成為制造終端產品的補充性技術。同時，3D打印技術已經逐漸成熟，并贏得了越來越多的信任。如今，更多的企業通過3D打印在設計和制造上獲得了優勢。因此，在經濟形勢不確定的時期，3D打印不再代表成本和風險，而是機會。”
3D打印現在已用于批量生產，例如用于制造Hoya視覺模擬器的外殼
與傳統制造技術相比，3D打印并不依賴規模效應，它只需要很少的啟動資金。按需生產意味著對庫存的需求降低，而本地化生產可以減少關稅波動帶來的影響。
由于我們面臨著不確定的經濟形勢，相信更多的制造企業將把3D打印作為降低成本和規避風險的工具。
3、為人工智能在增材制造中的應用打下基礎
數據就是力量。隨著3D打印被越來越廣泛地應用，更多的傳感器被用來更好地監測3D打印流程，我們正在收集比以往更多的數據。
但是，能夠收集數據還遠遠不夠——我們需要讓數據幫助決策。
人工智能是一種功能極其強大的工具，可用于處理大量數據并從中獲得幫助決策的深入見解。但要做到這一點，需要的不僅僅是大量數據，還有對3D打印流程的深入理解。
“如今，已經有人工智能推進3D打印的案例。”副總裁兼軟件部總經理Stefaan Motte說，“但是，在增材制造可以真正應用人工智能之前，我們需要更好地理解定義3D打印流程的諸多參數和算法。這需要我們在研究、創新和跨行業合作上持續投入。”
只有真正了解3D打印流程，并從數據中找到使其變得更快速、更穩定、更可預測的辦法，我們才能真正釋放人工智能在增材制造中的全部潛力。
4、全新的創新氛圍
近年來，3D打印在許多方面都取得了進步：更快的打印機、更多新材料和更多后處理選擇。現在，我們看到所有這些進步匯集起來，形成了令人振奮的創新氛圍。
“對于3D打印行業來說，這是個好消息。”創新總監Kristel Van den Bergh說，“這些進步不僅讓我們可以通過改進生產流程來增強現有的應用，而且還激發了以前無法想象或實現的全新應用的開發。”
一個很好的例子是用于大規模定制的新型TPU材料。在之前的幾年中，我們雖然可以使用TPU進行打印，但是打印流程非常不穩定，因此很難將其規模化。現在，HP的MJF打印機、巴斯夫的新型TPU材料以及Materialise在工藝和設計方面的知識可以完美地結合在一起，創建鞋子、運動裝備和安全設備等新應用，并將其付諸規模化生產。
3D打印機、軟件和材料的進步正在創造絕佳的機遇。在之前的幾年中，消費者可能并不了解或關心他們選擇的產品背后的制造過程。現在，他們對性能、美觀度的要求日益提升，對個性化過程的參與更加積極。3D打印是實現這一切的理想方式。在不久的將來，人們將能享受到之前從未想象過的產品。
5、投資自動化后處理
隨著企業擴大3D打印的規模，他們將越來越依賴自動化。但擴張的潛力受到后處理的限制，尤其是在當前后處理主要依靠人工操作的情況下。通過簡單地增加人員來擴大規模會導致成本和不確定性增加，并且不能保證可靠性。如果要擴大生產規模，唯一的辦法就是自動化后處理。
在大規模定制的情況下尤其如此。對于個性化的鞋子，不同的客戶可能需要不同的顏色，這會使流程變得更加復雜。而且，我們當前所說的“大規模定制”其總產量仍然是很低的。
“我們相信現在是開始自動化后處理的時候了。”CTO Bart Van der Schueren說，“在Materialise，我們一直在大力投資這些流程。我們最近的一個案例是將醫療3D打印中的整條清潔生產線進行了自動化，以確保達到最高的質量標準。”
CTO Bart Van der Schueren表示，類似Materialise醫療3D打印清潔生產線的自動化后處理流程，可確保達到最高的質量標準。
幸運的是，工業4.0以及它帶來的更強大的自動化能力，正在創造全新的方式來自動化后處理流程。這需要時間、精力和更多的投資，并且只有在3D打印規模擴大后，這些投資才能獲得回報。但這個回報是確信的，因此從當下就開始對自動化后處理進行投資至關重要。
2020年的3D打印
如果只能帶著一個詞進入2020年，那這個詞就是‘可持續性’。對可持續性的關注不僅僅在對環境和社會的影響。盡管未來的經濟形勢充滿不確定性，但3D打印通過生產終端產品、開發新應用、應用自動化后處理以及人工智能等技術，為企業達成財務上的可持續性提供了機遇。這些趨勢將在2020年定義我們的行業。”
