激光3D打印市場潛力巨大 或變革主流制造業(yè)

據(jù)Gartner稱，激光3D打印具有巨大的潛力。預計總支出將在2020年以66.5%的年復合增長率增長至177億美元，銷售額超過650萬美元。Gartner還預測，到2020年，全球75%的制造業(yè)務將使用由內(nèi)部或服務部門制造的激光3D打印工具和夾具來生產(chǎn)成品。此外，激光3D打印將使新產(chǎn)品的推出時間縮短25%。到2020年，企業(yè)激光3D打印機出貨量的年復合增長率預計也將達到57.4%。

它需要精確地來改造一個行業(yè)，尤其是像12萬億美元的制造業(yè)行業(yè)。但是，這正是激光3D打印從創(chuàng)新和原型工作負載轉(zhuǎn)移到主流生產(chǎn)制造工作負載的過程。

在獲得原型設(shè)計的早期認可并加快新產(chǎn)品導入(NPI)過程之后，采用3DP(也稱為增材制造)的做法陷入停滯。與傳統(tǒng)制造方法(如注塑)相比，該技術(shù)的性能、材料和經(jīng)濟性都有所欠缺。然而，最近一段時間，由于技術(shù)進步和成功案例的不斷推陳出新，激光3D打印技術(shù)在支持大規(guī)模制造方面的成熟能力方面處于前沿和中心位置。

根據(jù)最近DimensionalResearch和Jabil對激光3D打印趨勢進行的一項調(diào)查顯示，制造業(yè)決策者正在加快步伐，40%的人預計未來五年激光3D打印的使用量將增加一倍以上，近四分之一的受訪者希望將使用量提高五倍以上。即將發(fā)生的改變是真實的，因為絕大多數(shù)受訪者認為3D打印將改變他們的思維和操作方式。

對于全球規(guī)模最大、技術(shù)最先進的制造解決方案供應商之一的Jabil來說，3D打印領(lǐng)先者需要采用不同的思維模式。先進數(shù)字制造業(yè)副總裁JohnDulchinos解釋說：“你必須設(shè)想一種全新的設(shè)計和制造產(chǎn)品的方式。所需要的是連接研發(fā)從產(chǎn)品質(zhì)量、供應鏈和制造流程的端到端數(shù)字解決方案。”

制造商需要付出巨大的努力來確保他們所做的一切產(chǎn)品的質(zhì)量，所以將傳統(tǒng)的方法轉(zhuǎn)換為數(shù)字化的過程需要堅定不移地致力于嚴格的制造。同樣具有挑戰(zhàn)性的是讓研發(fā)部門、工程部門和供應鏈團隊對新的、破壞性方法進行時間和成本驗證。這可能就是為什么85%的調(diào)查參與者更愿意采用激光3D打印而不是將其作為主要加工形式的原因。雖然大多數(shù)人認為一旦成功率上升就能夠迅速行動，但大約五分之一的人希望等到激光3D打印成為標準之后才采取行動。

Jabil首席營銷官JoanneMoretti認為，“鑒于技術(shù)如何給傳統(tǒng)OEM帶來兩個不同的壓力點，對于一些人而言，這可能為時已晚。一方面，技術(shù)正在提高消費者對速度和個性化的期望，另一方面卻導致進入門檻降低，這些新進入者基本上都是用手機和3D打印機長大的，他們將技術(shù)應用到主流的產(chǎn)品開發(fā)流程中。”Moretti繼續(xù)說：”千禧一代關(guān)注的不是障礙，他們應用敏捷思維和方法以及技術(shù)應對所有遇到的問題和挑戰(zhàn)，這對于仍然采用傳統(tǒng)制造和供應鏈方式進行操作的原始設(shè)備制造商來說基本上會造成嚴重影響。”

從個人的觀點來看，Moretti是正確的，因為3DP的未來已經(jīng)到來，等待3DP計劃的制造商將失去客戶和市場份額。在全球范圍內(nèi)發(fā)送數(shù)字文件，使產(chǎn)品更接近最終客戶，這是分布式制造的模式，而且現(xiàn)在可以通過3D打印實現(xiàn)。在當?shù)厥袌鲇行Ш徒?jīng)濟地生產(chǎn)產(chǎn)品的能力不僅降低了運輸成本，加快了交貨時間，還可以將工作帶回當?shù)厥袌觥abil和其他的開拓者在證明3D打印分布式制造的價值方面取得了長足的進步。今天，Jabil正在使用HP打印機量產(chǎn)50個最終產(chǎn)品零件，其采用的是HP的MultiJetFusion3D打印技術(shù)。

使用3D打印技術(shù)的好處頗多。例如，使用傳統(tǒng)方法制造一個零件，需要花費20美元，但使用3D打印技術(shù)，只需要花費6美元即可。而且由于它可以作為一個零件打印，因此省去了零件、螺絲和裝配，所以它的重量減輕了70%。

僅憑這些證據(jù)就可以吸引產(chǎn)品制造商加強采用3D打印技術(shù)。但現(xiàn)實生活中展示“打印機”的最好例子是展示其分布式制造的能力。Jabil在硅谷的研發(fā)團隊與當?shù)氐纳a(chǎn)集團以及新加坡的一家智能工廠緊密合作，在那里生產(chǎn)最終零件并將其整合到生產(chǎn)線中。通過交換數(shù)字文件構(gòu)思和分享用于非營利機構(gòu)和最終生產(chǎn)的零件，使生產(chǎn)流程能夠根據(jù)需要進行精簡和重新平衡。

高素質(zhì)的生產(chǎn)團隊在分布式環(huán)境中應用3D打印和傳統(tǒng)制造，以提供兩全其美的解決方案，滿足客戶的需求和制造的動態(tài)性。