El futuro de la impresión 3D:12 conclusiones clave de la AM Landscape Digital Conference 2020 de AMFG (Parte 2)

En abril, AMFG reunió a profesionales y expertos en impresión 3D en nuestro primer Conferencia digital 2020 sobre el panorama de la fabricación aditiva, donde compartimos perspectivas y conocimientos sobre el estado actual de la industria.

Esta es la Parte 2 del artículo que explora los aprendizajes clave de la conferencia AM Landscape. Puede leer la Parte 1 aquí.

7. La combinación de AM y digitalización alentará a las industrias a reconsiderar su enfoque de las cadenas de suministro

"Las cadenas de suministro tradicionales han fallado y ha hecho que luchar contra la pandemia sea mucho más difícil", dijo Lee-Bath Nelson, cofundadora y vicepresidenta de negocios de LEO Lane en su presentación.

Una cosa que las empresas pueden hacer para adaptarse a los efectos de la pandemia es digitalizar sus cadenas de suministro tanto como sea posible.

Una cadena de suministro tradicional tiene cadenas de distribución avanzadas en su lugar, con mercancías enviadas de un lugar a otro, a menudo a través de fronteras, y luego entregadas a la ubicación final.

Con las fronteras cerradas y los medios de transporte tradicionales limitados como resultado del brote de COVID-19, esto ha creado problemas con el suministro tradicional de bienes críticos.

Nelson sostiene que la digitalización de las cadenas de suministro puede ayudar a abordar estos problemas al permitir una producción local más ágil con impresión 3D e inventario digital.

Sin embargo, el avance hacia la digitalización de la cadena de suministro no está exento de desafíos. Por su propia naturaleza, un artículo en un inventario digital aún no se ha producido, lo que significa que debe poder garantizar la repetibilidad de la producción, incluso si la pieza se produce en diferentes ubicaciones o en diferentes momentos.

Otro desafío que Nelson citó es la protección de la propiedad intelectual. Con el inventario digital, el riesgo potencial de infracción de la propiedad intelectual puede ser mayor.

"Si alguien te roba una [parte física], has perdido el valor de ese artículo. No es algo bueno, pero es muy específico y tiene un límite ', explicó Nelson,' pero si alguien roba un artículo de su inventario digital, que no está protegido, básicamente tiene un plan para producir esta pieza '.

Una forma de mitigar este riesgo es mediante el uso de software de protección IP. Hoy en día existe un software especializado que permite a los fabricantes proteger sus archivos digitales e incluso especificar cuántas veces se puede acceder a estos archivos y quién tiene acceso a ellos.

De esta manera, el software de seguridad tiene un papel importante que desempeñar para permitir la digitalización de las cadenas de suministro con la ayuda de la impresión 3D.

8. Información sobre las tasas de adopción de la impresión 3D industrial

Ultimaker es quizás una de las marcas de impresoras 3D de escritorio más reconocidas del mundo.

Durante la conferencia, Paul Heiden, SVP Product Management en Ultimaker, se unió a nosotros para discutir el estado de la impresión 3D de Fabricación de Filamentos Fundidos (FFF) y compartir sus conocimientos sobre las tasas de adopción de la impresión 3D.

FFF sigue siendo una de las tecnologías de impresión 3D más populares para plásticos y se utiliza cada vez más para aplicaciones de producción.

Esta evolución se ha visto impulsada principalmente por la necesidad de Impresoras 3D de fácil uso, lo que llevó a la introducción de sistemas de escritorio profesionales.

Ultimaker también ha lanzado recientemente su Sentiment Index, una encuesta de usuarios de impresión 3D en todo el mundo, que cubre el nivel de conocimiento de la tecnología y las barreras clave para su adopción.

La mayor barrera para la adopción de la impresión 3D, según Heiden, es la falta de conocimiento sobre la tecnología a nivel de empresa. Cuanto menos familiarizados estén los interesados ​​con la impresión 3D, es menos probable que inviertan en la tecnología.

Heiden también destacó el uso de materiales de impresión 3D. La gran mayoría de usuarios de impresión 3D trabaja principalmente con plásticos. Sin embargo, Ultimaker ha descubierto que están entrando en escena materiales más profesionales, como TPU, polipropileno y nailon.

Claramente, la industria de la impresión 3D se está volviendo más industrial gracias al uso de materiales técnicos y tecnología optimizada. para aplicaciones industriales.

Aunque Heiden afirmó que el uso más popular de la impresión 3D todavía se encuentra en el ámbito de la creación de prototipos, el número de usuarios avanzados que exploran la producción de herramientas y piezas de uso final está aumentando rápidamente.

9. Las soluciones de posprocesamiento continúan evolucionando, con un enfoque en la automatización

¿Cómo puede el posprocesamiento automatizado desbloquear el potencial de la fabricación aditiva? Esa es la pregunta que Joseph Crabtree, director ejecutivo de Additive Manufacturing Technologies, quiso abordar en su sesión.

Según Crabtree, la fabricación aditiva industrializada a escala estará habilitada por "un sistema de posprocesamiento de extremo a extremo totalmente automatizado que puede acoplarse a cualquier sistema de impresión 3D existente".

El posprocesamiento es actualmente un cuello de botella debido a los procesos manuales involucrados, incluida la eliminación del soporte, el alisado, la coloración y la inspección.

Aunque actualmente no existe una solución única para todos, varias empresas, incluida AMT, están desarrollando sistemas de posprocesamiento automatizados dirigidos a diferentes tecnologías de AM.

La automatización del posprocesamiento tiene muchas implicaciones positivas para el flujo de trabajo de impresión 3D:ayuda a acelerar el proceso de impresión 3D y garantiza la repetibilidad.

En última instancia, tener el posprocesamiento correcto La infraestructura de procesamiento instalada abre la puerta a un mayor grado de repetibilidad y productividad con AM. Es por eso que la automatización del posprocesamiento debe ser una prioridad para quienes adoptan la impresión 3D para la producción o buscan ampliar el uso de la tecnología en el futuro.

10. Lo que nos dice la pandemia COVID-19 sobre la impresión 3D

Casi todos los oradores de la conferencia destacaron el papel de la impresión 3D en el apoyo a la batalla contra la pandemia COVID-19.

Eric Pallarés, cofundador y director de tecnología de BCN3D, profundizó aún más en el tema y habló sobre las cosas que la pandemia reveló sobre la tecnología AM.

Dado que muchos hospitales luchan por obtener suministros médicos críticos, la impresión 3D ha surgido como una solución que permite una respuesta rápida a ciertas fallas en la cadena de suministro.

La agilidad que ofrece la impresión 3D puede ser útil no solo durante esta pandemia sino también en otros casos en los que la interrupción del negocio requiere una respuesta rápida. Pallarés cree que la agilidad puede ser el activo más valioso para las empresas en el futuro.

Además, el mayor uso de la impresión 3D para suministros médicos ha revelado la gran necesidad de materiales técnicos.

Los materiales de impresión 3D para aplicaciones médicas deben desarrollarse para entornos médicos, lo que significa que deben soportar altas temperaturas y ser biocompatibles. Si bien estos materiales existen en el mercado, su variedad es mucho menor que la de los termoplásticos más comunes.

Otra lección que estamos aprendiendo es que la industria necesita desesperadamente regulaciones y estándares para la impresión 3D. Cuando la seguridad de las personas depende de los productos impresos en 3D, la capacidad de crear piezas consistentes, repetibles y rastreables es primordial.

11. Para escenarios de impresión 3D de gran volumen, la fusión de lecho de polvo de polímero es la mejor opción

Si bien hemos cubierto el cambio hacia la producción con impresión 3D, no todas las tecnologías de impresión 3D son realmente adecuadas para la fabricación a escala.

Entre todos los métodos de impresión 3D de polímeros, la fusión en lecho de polvo, que implica la aplicación de calor al material en polvo, muestra actualmente la mayor promesa para la impresión 3D de alto volumen.

Esto fue explorado en profundidad por Gregory Paulsen, Director de Ingeniería de Aplicaciones en Xometry, al comparar los procesos clave de impresión 3D de polímeros.

En Xometry, una plataforma en línea para la fabricación, "normalmente construimos de 30 a 300 piezas por construcción, por lo que, desde el punto de vista del rendimiento y la alta diversidad, estas tecnologías de fusión en lecho de polvo son muy buenas", explicó Paulsen.

Las dos tecnologías clave de este grupo son la sinterización selectiva por láser y la fusión por chorro múltiple. Ambos comparten beneficios similares, como la capacidad de imprimir sin estructuras de soporte, la versatilidad del material y la capacidad de escalar.

SLS, en particular, se ha utilizado durante décadas y es una de las primeras tecnologías de polímero AM utilizadas para la producción de piezas finales.

Al mismo tiempo, MJF, desarrollado por HP, está creciendo como tecnología competidora. Por ejemplo, el uso de máquinas MJF se está expandiendo porque son más amigables con las fábricas, según Paulsen.

En última instancia, los desarrollos tanto en SLS como en MJF impulsan la transición de la impresión 3D a una solución de fabricación por volumen. Ambas tecnologías continuarán demostrando su viabilidad para más aplicaciones a medida que la industria avanza.

12. La fabricación digital avanza hacia la corriente principal

En la sesión final de la conferencia, Avi Reichental, fundador de XponentialWorks y ex CEO de 3D Systems, habló sobre el estado actual de la fabricación digital y el futuro de la impresión 3D.

Avi Reichental, que ha pasado más de 15 años en la industria de la impresión 3D, destacó la rápida evolución de la industria en los últimos meses, afirmando:'ha sucedido más en los últimos 25 meses que en los últimos 25 años. '

El ritmo de la innovación dentro de la industria de la impresión 3D se ha acelerado, ya que la cantidad de nuevos actores que ingresan al mercado continúa creciendo.

Un área en la que Reichental se sumergió es la evolución de las velocidades de impresión 3D.

La velocidad de la impresión 3D está estrechamente ligada a la capacidad de escalar el proceso y lograr una mayor productividad.

Muchas empresas están trabajando actualmente para aumentar la velocidad de impresión 3D. Una de esas empresas destacadas por Reichental es Nexa3D, una empresa que desarrolla impresoras 3D basadas en resina. La empresa ha desarrollado su propio enfoque de fotocurado, que según se informa aumenta la velocidad de impresión en un factor de 6.

También se están produciendo desarrollos similares en otras tecnologías. EOS, por ejemplo, está desarrollando una tecnología LaserProFusion que hará que la impresión 3D SLS sea 10 veces más rápida.

Hablando también sobre el brote de COVID-19, Reichental estuvo de acuerdo en que la incertidumbre derivada de la pandemia ha afectado a la industria AM como a cualquier otra industria. Sin embargo, a pesar de la incertidumbre, COVID-19 también sirve como catalizador para llevar AM a la corriente principal.

Aunque las cadenas de suministro tradicionales se están enfrentando a una interrupción, es alentador ver que la impresión 3D está aumentando para ocupar su lugar como una solución de fabricación bajo demanda altamente flexible.

'El mundo Los mayores problemas son las mayores oportunidades del mundo ”, dijo Reichental. Para la industria de la impresión 3D, esta afirmación no podría ser más cierta.

Vea las sesiones completas de los oradores en YouTube