Аддитивное производство в 2024 году: тренды и прогнозы

Разработка материалов была одним из позитивных трендов в 2023 году. Здесь можно отметить расширение ассортимента доступных полимеров, появление новых специальных фотополимерных смол для медицины и стоматологии, а также экологические инновации в области полимерных и металлических порошков.

«Мой прогноз: процесс циркуляции и управления порошком будет переосмыслен, что даст доступ к большему количеству расходных материалов, – отмечает Джон Барнс из The Barnes Global Advisors, который также является генеральным директором компании Metal Powder Works, производящей металлические порошки. – Новые изобретения в области производства порошков ставят под сомнение то, как мы вообще проектируем 3D‑принтеры».

Брайан Александер (Syensqo) рад дальнейшему росту рынка гранулированных материалов. «Гранулы в 3D‑печати со временем вытеснят филаменты, и в 2023 году появилось много новых FGF- и PBAM‑принтеров». Он предупреждает, что для внедрения высокоэффективных полимеров в гранулах потребуется время, но определенные уроки уже были извлечены из опыта производства филаментов. «Перед поставщиками материалов, такими как Syensqo, стоит задача адаптировать свои материалы к принтерам, печатающим гранулами, а в конечном итоге перейти на крупноформатное аддитивное производство, разработав материалы с большими диапазонами параметров обработки и меньшим короблением».

Загляните внутрь плазменного атомайзера компании AP&C (GE Additive), которая производит металлические порошки для 3D-принтеров © GE Additive

Устойчивое развитие актуально как никогда

Подчеркивая важность устойчивого развития, Дуглас Кроне указывает на его важность как для экологически сознательных потребителей, так и для компаний из списка Fortune 1000, ставящих перед собой масштабные задачи по снижению выбросов углекислого газа и достижению устойчивого развития.

По словам эксперта, акцент на устойчивости проявляется двумя различными способами. «Во‑первых, компании действительно стараются выбирать более экологичные варианты, когда это возможно, чтобы снизить углеродный след. Во‑вторых, хотя устойчивое развитие – это маркетинговое словечко, которое компании любят упоминать, оно заставляет их действовать в правильном направлении».

Источник материалов, будь то рыболовные сети из переработанных полимеров или снятые с эксплуатации военные автомобили, является важной частью истории устойчивого развития 3D‑печати © ReFlow/WASP

Однако во времена больших колебаний и экономических ограничений такие цели, как устойчивое развитие, могут отойти на второй план. Впрочем, если это и произойдет, то ненадолго. Среда и менталитет, в которых воспитывается новое поколение инженеров аддитивного производства, в значительной степени ориентированы на устойчивое развитие.

«У нас в университете устойчивое развитие занимает центральное место в работе, – говорит Карл Дайвер, директор центра PrintCity в Городском университете Манчестера. – Мы не просто говорим об устойчивом развитии, мы реализуем его на деле, последовательно на протяжении последних десяти лет, начиная с финансируемых правительством исследовательских проектов экоустойчивости и заканчивая производством собственных филаментов из переработанных кофейных капсул и пластиковых бутылок».

Перспективы аддитивного производства – 2024: уверенность и оптимизм

Нельзя отрицать, что в 2023 году мнение Уолл‑стрит о рынке 3D‑печати было неутешительным: в отрасли не произошло значительных технологических прорывов, а рост продаж большинства OEM‑производителей в аддитивной сфере был ниже запланированного. Однако, как отмечает Кроне, «также верно и то, что люди, использующие 3D‑принтеры на повседневной основе, все больше полагаются на аддитивные технологии... Применение 3D‑печати достигло самого высокого уровня в 2023 году и, очевидно, будет расти в 2024‑м».

Ферма 3D‑печати компании Gantri в Калифорнии, производящей кастомизированные светильники © Gantri

Эксперты согласны не только с тем, что бизнес растет и развивается, но и с тем, что неуклонно увеличиваются продажи потребительских 3D‑принтеров и появляются все новые вузовские программы, посвященные аддитивному производству и передовым технологиям.

«Каждый год на рынок труда выходит целый класс инженеров. Но в отличие от десятилетней давности, для них 3D‑печать является родным языком – их научно-техническое образование, проекты и критическое мышление в значительной степени испытывают влияние аддитивных технологий», – отмечает Кроне.

Карл Дайвер из Городского университета Манчестера каждый день встречается с этими инженерами нового поколения. Он утверждает, что их интерес и уверенность в успешной карьере в 3D‑индустрии никогда не были столь высоки. Дайвер говорит, что компании, с которыми он работает в PrintCity, и тип предлагаемых программ изменились, поскольку восприятие аддитивных технологий уже выходит за рамки прототипирования. «Всё больше предприятий верят, что 3D‑печать – это инструмент, который при правильном использовании поможет реально оптимизировать производственные процессы. Так что я настроен весьма позитивно».

Какие новые разработки мы увидим в 2024‑м

3D‑печать обуви – один из популярных трендов 2023 года. По часовой стрелке: Decathlon с HP, Pangaia с Zellerfeld, Dior с HP, Adidas с Carbon

После некоторого застоя в производстве нового оборудования в 2023 году эксперты ожидают изменения ситуации в 2024‑м. Перемены могут сосредоточиться вокруг рынка просьюмерских настольных принтеров (то есть устройств, в создание которых вовлечены сами пользователи).

«Доминируют производители, которые успешно позиционируют свои машины в профессиональных рабочих процессах, в производстве деталей и запчастей по требованию и на местных предприятиях, при поддержке сильных партнеров, предоставляющих ПО и услуги, и отраслевых инициатив», – отмечает Джос Бергер из 3YourMind.

Если говорить о вертикалях рынка и сферах применения, Маттиас Шмидт‑Лер (Ampower) видит перспективу высокого роста в автоспорте, производстве стоматологических имплантатов, космических технологиях, энергетике и гражданском строительстве, что является результатом длительных квалификационных испытаний. Более скромный рост, по его словам, ожидается в обувной промышленности, строительстве и среди мелких производителей.

По мере того как аддитивное производство продолжает развиваться, крупные производители видят в нем потенциал и выходят на рынок. Консолидация производителей оборудования неизбежна по мере созревания рынка, считают эксперты, а наиболее инновационные компании, занимающиеся разработкой программного обеспечения, будут приобретены и ассимилированы в экосистемах аддитивного производства.

Джон Барнс подводит общий итог, отражающий мнение коллег: «Солнце в нашей отрасли не заходит – оно открывает для нас новую фазу».

А у вас есть прогнозы на 2024 год? Пожалуйста, поделитесь ими в комментариях.