Виготовлення продукції одним натисканням кнопки за допомогою 3D-друку – так 2023і виглядає прибутковий бізнес у будь-який галузі. Станом на 2021 рік світовий ринок 3D-друку оцінювався в 15,10 мільярдів доларів США, і очікується, що до 2029 року він зросте до 83,90 мільйонів доларів США.
Однією з головних причин цього прогнозованого зростання є широкий спектр можливостей, які ця технологія пропонує промисловості. Згідно з опитуванням, проведеним PricewaterhouseCoopers, 51% американських виробників використовують технологію 3D-друку для створення прототипів і виробництва готової продукції.
Давайте подивимося на переваги та недоліки 3D-друку у виробничому просторі. Чи може він потенційно замінити традиційні засоби виробництва?
Переваги 3D друку у виробництві
- Швидкий час виконання замовлення
Сьогодні одна з найважливіших речей, яку ви можете зробити, щоб ваш продукт продавався, — це забезпечити його швидке потрапляння на полиці. Для цього виробник повинен якомога швидше підготувати прототип кінцевого продукту та перевірити його на наявність дефектів. 3D-друк прискорює цей процес. Це, у свою чергу, дозволяє швидше вносити зміни та модифікації.
- Низьки витрати на виробництво
Ще однією важливою перевагою 3D-друку є те, що він дешевший, ніж традиційні методи виробництва. Це пояснюється тим, що на відміну від традиційного виробництва, де різні люди повинні керувати частинами виробничого процесу, вам потрібен лише один оператор, щоб працювати на машині для 3D-друку. Решта автоматизовано.
- Менша ресурсомісткість
Процес 3D-друку відомий як адитивне виробництво. При цьому виді виробництва сировина додається шар за шаром. Навпаки, традиційне виробництво називається субтрактивним виробництвом, де матеріал поступово видаляється для кінцевого продукту. Порівнюючи ці два, 3D-друк створює менше матеріальних відходів, оскільки використовується лише необхідна кількість матеріалу. Крім того, скорочення використання ресурсів також робить процес екологічно чистим.
- Не має потреби у навичка чи специфічних знаннях
3D-друк дозволяє компаніям виділити свою продукцію, сприяючи масовій кастомізації
Оскільки для 3D-друку не потрібні спеціальні інструменти, лише цифрові файли продукту потрібно змінити, щоб створити продукти, які відповідають потребам клієнта.
Недоліки 3D друку
- Обмежені матеріали
Однією з найбільших проблем 3D-друку є те, що на поточному етапі технологічного розвитку існує обмеження щодо матеріалів, які можна використовувати в 3D-принтерах. Для 3D-друку можна використовувати лише деякі види пластмас і металів. Найпоширенішим є пластик, який іноді може бути недостатньо міцним для конкретних виробів. Іншим фактором, який обмежує сферу застосування 3D-друку, є те, що жоден із цих матеріалів не є безпечним для їжі, тобто ви не можете їсти, використовуючи надруковані на 3D-принтері столові прибори чи посуд.
- Зусилля після виробництва
Вироби, створені за допомогою 3D-друку, потребують додаткового очищення та розгладження, щоб отримати бажану обробку поверхні. Типові заходи після обробки включають видалення хімічного замочування та полоскання, повітряну або теплову сушку та складання виробів. Постобробка, як правило, дорога, головним чином, якщо виконується вручну, і може коштувати від 25 000 до 50 000 доларів США.
- Початкові витрати
Хоча виробництво товарів із використанням 3D-друку може бути дешевшим, витрати на налаштування 3D-принтера в першу чергу можуть завдати значних збитків гаманцю виробника. Стандартний промисловий 3D-принтер коштує понад 80 000 доларів США, що, додавши до регулярних витрат на технічне обслуговування, може збільшити ціну 3D-друку.
- Вимагає перенавчання на конкретний верстат
Нарешті, використання 3D-друку у виробництві вимагає повного перевороту поточного виробничого процесу. Дизайнери повинні зберегти 3D-друк, його можливості та обмеження у пам’яті, коли вони вперше надали продукт. Інженерам потрібно вивчити механіку 3D-принтера, щоб підтримувати виробничий процес. Це також зменшує кількість робочих місць у виробничому секторі, оскільки ця форма виробництва не є настільки трудомісткою.
Отже, чи придатний 3D-друк для виробництва?
Коли ми зважуємо всі «за» і «проти» 3D-друку, можна з упевненістю сказати, що — принаймні на даний момент — традиційний процес виробництва залишиться. Багато грошей було вкладено в те, щоб теперішні системи працювали гладко та природно. Знадобиться багато часу, щоб зробити аналогічні інвестиції та створити такі ж безперебійні системи для 3D-друку.
Незважаючи на те, що 3D-друк може з часом захопити виробництво, ми, ймовірно, повинні розглядати його як інструмент для розширення масштабів виробництва, а не як проривну технологію на даний момент.
