3Dプリント市場の見通しが期待できます

2021-12-20

はじめに：ラピッドプロトタイピング技術の3つであるXNUMXD印刷。これは、デジタルモデルファイルに基づいたプラスチックや粉末金属などの接着剤を使用して、レイヤーごとに印刷することでオブジェクトを作成する技術です。

3D印刷は通常、デジタルテクノロジーマテリアルプリンターを使用して実現されます。金型製造や工業デザインなどでモデルを作るためによく使われ、その後徐々に一部の製品の直接製造に使われるようになります。今日、人々が言及する3D印刷は、主に人気のあるシンプルなデスクトップ機器の積層造形に基づいています。多くの展示会で、3Dプリンターを見ることができます。シンプルに聞こえますが、3Dプリントには多くの用途があります。この記事では、参考のために3Dプリントが現在広く使用されているいくつかの主要な業界について簡単に説明します。

1。医療の

近年、3Dプリンティング技術の進歩により、医療業界での応用の深さと幅が大幅に改善されています。

適用の深さに関しては、初期の3D印刷は冷たい医療機器しか製造できず、今では生物学的に活性な人工組織や臓器の方向に発展し始めています。幅の観点から、3D印刷は、元の医療モデルの設計と製造から徐々に進化してきました。医療材料、インプラント、複雑な手術器具、3Dプリント医薬品を直接製造するために開発できます。

数か月前、チューリッヒ工科大学の科学者は3Dプリントされた心臓を開発しました。この事件は、医療技術業界全体にほとんどセンセーションを巻き起こしました。実験の結果、心臓は素材のせいで十分に丈夫ではないことがわかりましたが、30〜45分間しか使用できません。ただし、この新しいタイプの3D印刷された心臓は、過去に開発された人工心臓と比較して、依然として画期的なものです。外から見ると、従来の機械式ポンプほどかさばりません。

3D印刷された臓器に加えて、骨の欠陥、顎顔面の損傷、頭蓋骨の修復などは、一般的な修復製品では治療できません。 3D印刷製品は効果的なソリューションを提供します。特に、印刷が必要なこれらのプロテーゼは、患者の状況に応じてカスタマイズされた生産が実行されます。

さらに、3D印刷は、特に複雑な手術の場合、医師が医療モデルを計画するのにも役立ちます。これにより、手術のリスクを効果的に減らし、手術の成功率を高めることができます。 3D印刷は、医療機器の研究開発用のプロトタイプを作成するためのより経済的で迅速な方法も提供します。今日、3D印刷の追加により、医療業界はより正確でパーソナライズされています。

2。加工

製造業における3D印刷の適用には、主に次のXNUMXつの利点があります。

1.コスト削減：従来の製造に関する限り、オブジェクトの形状が複雑になるほど、対応するコストは高くなります。従来の製造機械は、切断や溶接などのプロセスを通じてオブジェクトを製造する必要がありますが、3D印刷では、レイヤーを使用して物理的なオブジェクトを形成します。 3Dプリンターの場合、複雑な形状のオブジェクトを製造することは、単純な立方体を製造するよりも多くの時間、スキル、またはコストを消費しません。したがって、3D印刷は企業にとって多くの材料を節約し、廃棄物の副産物を減らし、それによってコストを削減することができます。

2.生産の多様化：生産材料の観点から、従来の機械は切断または成形成形プロセス中に複数の原材料を容易に統合できないため、異なる原材料を単一の製品に組み合わせるのは容易ではありません。しかし、3D印刷では、さまざまな原材料を融合して、独自の特性や機能を備えた新しい材料を形成することができます。

さらに、従来の製造装置は機能が少なく、形状の種類が限られています。 3Dプリンターは、需要に応じてさまざまな形状のアイテムを印刷できます。新しい機器を購入する必要はまったくありません。製品の多様化を実現するために必要なのは、さまざまなデジタル設計の青写真と新しい原材料のバッチだけです。

3.時間と労力の節約：従来の大規模な生産ラインは、組立ラインに基づいて構築されています。同じ部品が機械で製造され、ロボットや作業員によって組み立てられます。製品構成がより複雑な場合、組み立てにかかる時間とコストが高くなります。また、3D印刷により、組み立てを必要とせずに製品を一体成形することができます。これにより、製造時間が短縮されるだけでなく、人件費も節約できます。

さらに、企業は3Dプリンターを使用して、顧客の注文に基づいて顧客のニーズを満たすようにカスタマイズされた製品を作成できます。即時生産により、会社の実地棚卸が減少し、製品の蓄積が回避されます。

3.建設業

建設業界では、エンジニアやデザイナーが3Dプリントを使用して建築モデルを設計することを受け入れているようです。従来の建築設計の過程では、図面が十分に詳細化されておらず、建築モデルを作成するのに多くの時間がかかります。 3D印刷の登場は、設計者のニーズに迅速に対応できるだけでなく、モデルもより精巧で、コストが低く、環境保護によってモデルの製造時間を大幅に節約できます。

建設プロセスにおける3D印刷の主な利点は、環境保護と低コストです。業界の専門家は、3D印刷の建物は、新しい建設廃棄物の発生を回避しながら、建設廃棄物を再利用できると述べています。従来の建設業界と比較して、3D印刷は、建設資材を30％〜60％節約し、建設期間を50％〜70％短縮し、労働力を50％〜80％削減することができます。推定によると、3Dプリントは建設費を少なくとも50％削減できます。

3D印刷は建設業界で多くの利点がありますが、編集者の意見では、3D印刷は主に建築設計段階で使用されます。建設プロジェクトの数は少なく、広く普及するには時間がかかります。

要約：

上記の3D印刷の主流のアプリケーションの多くは、人々の日常生活に見られる可能性がありますが、3D印刷されたハートなど、人々が聞いたことがあるだけで見たことのない製品も少数あります。しかし、3Dプリントのアプリケーションはそれだけではありません。ますます多くの業界が3D印刷技術をそれに統合し始めています。

3D印刷は、通常のプリンターの技術原理を参照することで、人々にまったく新しい製造モデルを提供します。この段階で示されている利点は非常に大きいですが、冷静に考えると、いくつかの欠点もあることがわかります。 3Dプリントで製造された製品の品質を確保するにはどうすればよいですか？ 3Dプリント技術の精度を確保するにはどうすればよいですか？ 3Dプリント技術の普及と製品の大量生産をどのように実現するか？これらはすべて、人々が直面する必要のある問題です。人々の共同の努力により、3Dプリントは私たちにもっと驚きをもたらすと私は信じています。

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