Le organizzazioni hanno continuato a integrare la produzione additiva (PA) nelle loro attività di produzione per mitigare i rischi della catena di fornitura, migliorare la flessibilità di progettazione dei prodotti e ridurre i costi di produzione. Guardando al nuovo anno, si assisterà a uno slancio significativo nell’uso della PA per aumentare la velocità dell’innovazione.
Il ruolo della produzione additiva nel mondo della produzione è infatti cambiato: la maggior parte delle parti PA sono ora componenti di produzione piuttosto che prototipi. La PA ha dimostrato il proprio valore nel consentire il consolidamento delle parti e nella fornitura di parti definitive con geometrie altamente complesse in un’ampia gamma di applicazioni.
Aumento delle soluzioni ad alte prestazioni, produzione intelligente e sostenibilità: i trend per i mercati industriali
In quasi tutti i mercati industriali la produzione additiva è sempre più adottata come tecnologia di produzione mainstream. Questo è stato ulteriormente accelerato dalla crisi della catena di approvvigionamento vissuta negli ultimi due anni. Le aziende si stanno rivolgendo alla PA per la flessibilità di progettazione, l’iterazione rapida, la riduzione del costo totale di proprietà, il miglioramento della produttività e la continuità della catena di approvvigionamento. Oltre ai driver della domanda di mercato, le soluzioni PA che comprendono stampanti 3D, software e materiali stanno aumentando la capacità di fornire componenti ad alte prestazioni, il che alimenta ulteriormente la decisione delle aziende di espandere gli investimenti.
I mercati industriali, inoltre, sono stati caratterizzati da un enorme aumento del numero di produttori che stanno abbracciando la produzione additiva in metallo per la produzione di parti per uso finale, in particolare nei mercati aerospaziale ed energetico. Tutto ciò continuerà e sarà sostenuta dai materiali compositi che sono sempre più utilizzati per le applicazioni di produzione. Ciò sarà facilitato dall’evoluzione dei materiali e della tecnologia di stampa 3D.
In questo contesto, secondo 3D Systems, azienda specializzata nella produzione di stampanti 3D, materiali stampabili, servizi professionali di parti personalizzabili e software di grafica 3D, saranno tre le tendenze maggiori:
- Un aumento delle soluzioni ad alte prestazioni, mirate a specifiche applicazioni. È necessario un numero crescente di materiali in grado di soddisfare esigenze personalizzate specifiche dell’applicazione in diversi settori, inclusi gli standard normativi e di qualità. Questi materiali devono fornire parti con l’aspetto, la sensazione, l’accuratezza, la precisione, le caratteristiche meccaniche, la qualità e le prestazioni dei componenti di uso finale. I clienti non necessitano più di soluzioni simili alla produzione. Hanno bisogno di soluzioni di produzione che possano sostituire i metodi di produzione tradizionali.
- La produzione intelligente continuerà a crescere e la domanda aumenterà per la produzione digitale basata sul cloud che è indipendente dall’hardware e tecnologicamente neutra. Le aziende sono alla ricerca di modi per integrare l’intero stabilimento in più siti con un thread digitale che fornisca il controllo completo e la tracciabilità di ogni azione nel flusso di lavoro di produzione, dall’ordine alla consegna.
- Molti clienti continueranno a promuovere livelli più elevati di sostenibilità nell’intero ecosistema, compresa la produzione additiva. Sebbene la produzione additiva sia intrinsecamente meno dispendiosa dei processi sottrattivi, sarà necessario affrontare e fornire strategie finalizzate alla riciclabilità dei materiali avanzati, all’avvicinamento della produzione al cliente (riducendo i trasporti), all’energia utilizzata rispetto ai metodi tradizionali, alla produzione su richiesta e ad altre efficienze che porteranno a un futuro sostenibile.
Il ruolo della produzione additiva per la produzione di massa
Per quanto riguarda i beni industriali e di consumo, di solito le parti PA sono prodotte per applicazioni a volume ridotto. Nel 2023 i progettisti beneficeranno sempre più dei vantaggi offerti dalla PA per applicazioni realizzate in volumi molto più elevati rispetto alle tecnologie additive.
Per raggiungere questo obiettivo sono necessarie stampanti 3D progettate per una produzione di massa ad alta velocità di componenti personalizzati. In combinazione con queste macchine altamente produttive, sono necessari materiali in grado di soddisfare i rigorosi requisiti dei componenti prodotti in massa.
Nel nuovo anno, macchine e fornitori di materiali continueranno a concentrarsi su soluzioni di massima produttività in grado di fornire materiali con proprietà eccellenti nel lungo periodo. Inoltre, ci saranno nuove soluzioni di produzione additiva progettate specificamente per la produzione di massa, grazie alle quali i produttori potranno affidarsi alla tecnologia per accelerare i loro flussi di lavoro in modi che finora non erano possibili. Questo sarà ulteriormente reso possibile da soluzioni software end-to-end capaci di combinare una varietà di tecnologie di stampa e finitura non solo per migliorare la produttività, ma anche per mantenere la tracciabilità richiesta da ambienti altamente regolamentati.
Il 2023 confermerà quindi il passaggio dalla produzione additiva utilizzata principalmente per la produzione di piccoli volumi a una tecnologia che dimostra costantemente di essere pronta per essere adottata per applicazioni ad alto volume e su larga scala. Questo sta diventando una realtà non solo nel settore sanitario, ma anche nei mercati dei beni di consumo, come per i giocattoli, ma anche per applicazioni industriali come quella dei connettori elettrici.