Које ће револуционарне промене будућност металног 3Д штампања донети индустрији?

1. Ваздухопловство: Промена парадигме са „револуције смањења тежине“ на „слободу дизајна“.
У области авионских мотора, технологија металне 3Д штампе је направила велики скок са-неносивих-конструкцијских делова на делове језгра. Болите је направио централну ивицу крила од легуре титанијума за велике домаће авионе која је 30% лакша захваљујући дизајну оптимизације топологије и може да издржи више од 12 тона тежине. ЛЕАП млазница за гориво ГЕ Авиатион комбинује 20 традиционалних делова у један 3Д штампани део, што мотор чини 15% ефикаснијим и 16% мање загађујућим. Што је још важније, начин на који се праве потисне коморе ракетног мотора се у великој мери мења. 3Технологија Д штампања је пробила границе традиционалних процеса ливења коришћењем дизајна оптимизације топологије регенеративних канала за хлађење. Ово је знатно смањило трошкове лансирања.
Ова промена је због "слободе дизајна" коју 3Д штампа даје инжењерима. На пример, Кси'ан Болите-ов 10 ласерски синхрони систем за скенирање може да штампа делове авијације пречника 600 мм за 72 сата, са грешком у тачности од само 0,1 мм. Технологија централног додавања жице компаније Зхонгке Зхонгмеи Ласер Тецхнологи повећала је стопу таложења ласерских осигурача на 10 килограма на сат, смањујући трошкове за 40% у поређењу са традиционалним методама. Када калупи и методе обраде више не ограничавају дизајн, границе перформанси авиона се померају.

2. Здравље: медицински скок од „стандардизоване имплантације“ до „персонализоване регенерације“
Метална 3Д штампа мења концепт "једна величина за све" у области ортопедских имплантата. Модел за поправку лобање компаније Кси'ан Кангтуо Медицал може се прилагодити и направити за 5 сати реверзним моделирањем ЦТ података пацијента. Ово убрзава зарастање после операције за 40%. 3Д Системс персонализовани имплантат кука за медицинске установе има дизајн биомиметичке порозне структуре који убрзава интеграцију костију и добија много позитивних повратних информација од лекара. Овај производни процес „по мери- решава проблем традиционалних имплантата који се не уклапају добро са људским ткивима.
Најсавременија{0}}истраживања се врше на скелама за ткивно инжењерство. Истраживачи су користили технику штампања градијентног материјала да би направили беспрекорну везу између легуре титанијума и биокерамике. Ово ствара тродимензионално -окружење за пролиферацију коштаних ћелија. Гуангиундина технологија васкуларизације успешно је решила проблем израде капиларне мреже пречника мањег од 10 μм. Процењује се да ће до 2030. године тржиште индивидуализованих скела за ткивно инжењерство вредети више од 2 милијарде јуана. Када метална 3Д штампа и биотехнологија блиско сарађују, можда ће бити могуће узгајати нове органе.
3. Енергетска опрема: прелазак са "екстремне еколошке толеранције" на "управљање пуним животним циклусом" у индустрији
Технологија металне 3Д штампе пробија "немогући троугао" традиционалне производње у области нуклеарне енергије. Платинум Форце је створио технологију штампања градијентних материјала која може глатко да прелази између легуре цирконијума и нерђајућег челика. Ова технологија се ослобађа зоне захваћене топлотом која је присутна у традиционалном заваривању. То је зато што компоненте нуклеарног реактора морају да се носе са веома високим температурама, притисцима и зрачењем. Зхонгиан Пухуа сматра да ће се до 2030. године у великим количинама производити легуре високе ентропије и аморфне легуре. Ово ће побољшати тачност штампања опреме на микрометарском нивоу и учинити је 50% јачом. Ово ће учинити стабилност перформанси радних кола главне пумпе нуклеарне енергије на веома ниским температурама много бољом.
Променио се и начин одржавања опреме. У индустрији енергије ветра, технологија 3Д штампања је омогућила поправку планетарних носача мењача на-лицу места. Технологија ласерског облагања наноси метални прах директно на оштећено место, што значајно скраћује циклус поправке и смањује трошкове; У петрохемијској индустрији, Платинум Лите и Ианцханг Петролеум су радили заједно да направе тело пумпе које не кородира. Користи штампање легура на бази никла-да би опрема трајала дуже. Управљање пуним животним циклусом индустријске опреме постаје стварност јер се граница између производње и одржавања замагљује.
4. Екологија производње: нови начин размишљања Обнова из „линеарног ланца снабдевања“ у „дистрибуисану мрежу“
Метална 3Д штампа се мења тамо где се фабрике налазе широм света. Индустрија калупа расте у области делте реке Јангце, са кластерима у областима као што су Суџоу и Нањинг. Ово повећава потражњу за металном опремом за 3Д штампање. Шенжен је постао технолошко средиште за прецизну опрему на нивоу микрометара{5}} захваљујући предностима ланца индустрије потрошачке електронике. На пример, нуди услуге штампања шарки од легуре титанијума за Хуавеи Мате60 склопиве екране. Овај ефекат регионалне агломерације довео је до стварања новог пословног модела. Болите је повећао проценат прихода од сопствених-материјала на 32% коришћењем интегрисаног модела „опрема+материјали+услуге“, који је створио потпуну индустријску еколошку петљу.
Значајнија промена је раст мрежа за дистрибуирану производњу. Платформе у облаку омогућавају аутомобилским компанијама да шаљу датотеке дизајна у оближње сервисне центре за 3Д штампање. Ово ствара нови пословни модел под називом „локално штампање и глобална дистрибуција“. Цхуангкианг 3Д продаје половну опрему на тржиштима у југоисточној Азији и Африци преко-граничне е-трговине, што помаже извоз половне опреме. Зхонгиан Пухуа каже да ће до 2030. иновативни пословни модели, укључујући изнајмљивање опреме,-штампање на захтев и производњу у облаку, чинити 30% прихода индустрије, што ће у потпуности променити начин на који традиционални ланци снабдевања функционишу.
5. Технолошка фузија: Паметно прелазак са „појединачне производње“ на „дигиталну производњу“
Вештачка интелигенција постаје главна ствар која омогућава 3Д штампање метала. Хуасху је направио библиотеку интелигентних процеса Висока технологија комбинује више од 100.000 скупова својстава материјала и може да пронађе најбоље решење за штампање само једним кликом. Платинум-ова ИоТ платформа вам омогућава да знате када је опрема покварена и да је дијагностикујете издалека, што повећава приход од услуга за 30%. Ова стратегија „производње вођене подацима{7}}“ смањује количину отпада и чини штампање ефикаснијим.
Употреба генеративне вештачке интелигенције постаје важна. АИ алгоритми могу аутоматски да дођу до најбољег структуралног решења користећи метрику перформанси. Ово значајно смањује време потребно за пројектовање зграде. Инжењери могу да користе технологију дигиталног близанаца да створе виртуелно окружење где могу да реплицирају процес штампања, пронађу недостатке унапред и побољшају параметре процеса. Ово доводи до великог побољшања приноса. Метално 3Д штампање постаје интелигентан систем „оно што видите је оно што добијате“ како производни процес постаје све више повезан са дигиталним светом.