Sieben Schlüsseltrends, die 3D-Druck 2018 prägten

2018 markierte eine entscheidende Wachstums- und Reifephase für additive Fertigung.

Der Hype vergangener Jahre – 3D-Drucker in jedem Haushalt – wich der Realität, während die Industrie auf solide industrielle Anwendungen pivoted. Obwohl noch ein Bruchteil des 12-Billionen-$ Fertigungssektors, hat sich additive Fertigung als Katalysator für digitale Transformation über multiple Industries bewiesen.

Dieser Artikelレビュt sieben Trends, die die additive Fertigungslandschaft 2018 definierten.

#1 Additive Fertigung reift weiter

AM ist eine industrielle Lösung

Fortschritte in industriellen Anwendungen signalisieren die wachsende Reife des Sektors. Statt über Nacht Revolution reflektieren diese Gewinne inkrementellen Fortschritt, während die Nuancen der Technologie verfeinert werden.

Die Formnext-Messe, das führende Advanced Manufacturing Event der Industrie, hob diesen Shift hervor. 2018 verzeichnete die Veranstaltung 25 % Besucherzuwachs und zeigte zahlreiche Demos von AM-Systemen, Materialien und Software, ausgerichtet auf Produktion. Der Dialog verschob sich von „Revolution“ zu „Anwendungen, die wirklich von additiver Fertigung profitieren.“

Der Bedarf an Standardisierung

Standardisierung wurde zum Fokus, unterstreifend den Move der Industrie Richtung Produktionsreife. Simon Fried, Co-Founder von Nano Dimension, bemerkte: „Um zu reifen, muss die Industrie sich auf Standards für Prozesse, Produktrückverfolgung und IP-Schutz einigen. Die Zukunft wird sich auf die Nuts and Bolts der Deployment konzentrieren, nicht auf Glitzer.“

Wichtige Meilensteine 2018 umfassten:

• Veröffentlichung der zweiten Version des Additive Manufacturing Standardisation Roadmap (Juni).
• Launch des Additive Manufacturing Center of Excellence (Juli) zur Identifikation von Standardisierungslücken.
• Erstes transatlantisches AM Standards Forum auf der Formnext (November), vereinte Forschung, Normungsgremien und Regierungsvertreter.

Während traditionelle Fertigung Jahrhunderte standardisierter Prozesse hat, zeigt AMs frühe Reife stetigen Fortschritt Richtung Mainstream-Produktion.

#2 Erhöhte Kollaboration

Partnerschaften und Konsortien sind essenziell für AM-Weiterentwicklung. Unternehmen bilden nun Joint Ventures, Komitees und strategische Allianzen, um Industrialisierung zu beschleunigen.

Ultimaker partnerte mit globalen Chemieherstellern, um sein Materialportfolio zu erweitern und Prototypen nah an Endnutzungsteile zu bringen. HPs Metal Jet System Launch wurde von Kollaborationen mit Branchenführern wie GKN und Parmatech begleitet, um zuverlässige Metall-3D-Druck-Services zu liefern. In der Luftfahrt partnerte Etihad Airways Engineering mit EOS, um 3D-gedruckte Flugzeugteile für Luftfahrtstandards zu qualifizieren.

Auf Policy-Ebene etablierte der europäische Maschinenbauverband (CECIMO) einen AM-Ausschuss für EU-Regulierungen, die den Sektor betreffen. Mit Input von über 350 Organisationen adressiert der Ausschuss Workforce Development, regulatorische Frameworks und Branchenstatistiken.

#3 Ein weiteres erfolgreiches Jahr für Metall-3D-Druck

Metall-3D-Druck emergierte als Durchbruchstechnologie, von MIT Technology Review als Top-10-Durchbruch 2018 anerkannt. Der Sektor sah signifikantes Wachstum: DMLS-Anwendungen stiegen von 8 % (2017) auf 21 % (2018) (Sculpteo State of 3D Printing Report). Pulverbettbasiertes Schmelzen dominierte High-End, niedrigvolumige Luftfahrt- und Medizinteile, während Metall-Binder-Jetting in Automotive und Industriegüter expandierte dank Skalierbarkeit und Geschwindigkeit.

Neue Marktteilnehmer wie HP mit Metal Jet System fokussierten von Anfang an auf Massenproduktion. Digital Alloys führte das Joule System ein, um Geschwindigkeit, Qualität und Wiederholbarkeit anzugehen, und sicherte 2018 seine ersten zwei Patente.

#4 Fortgesetztes Materialwachstum

Materialinnovation trieb 2018s industriellen Fokus. Kunststoffe und Polymere dominierten den Markt, erreichten 5,5 Mrd. $ 2018 vs. 1 Mrd. $ 2017 (SmarTech Report). Chemieriesen wie Mitsubishi Chemical stiegen ein, übernahmen Dutch Filaments zur Stärkung ihrer Polymerangebote. Metallpulver-Umsätze erreichten 300 Mio. $, gestützt durch günstigere MIM-Pulver im Binder Jetting.

Das expandierende Materialportfolio senkt Kosten und erweitert Anwendungsmöglichkeiten, ebnet Weg für breitere Adoption.

#5 Software: Schlüssel zum Erfolg

Software bleibt eine der drei Säulen von AM. 2018 flossen signifikante Investitionen in Simulations- und Workflow-Automatisierungstools.

Simulationssoftware von Siemens und Materialise ermöglichte Designern, Druckprozesse zu modellieren und Fehldrucke vor Produktion zu reduzieren. Workflow-Plattformen digitalisierten und skalierten AM-Operationen, während Sicherheitslösungen wie LEO Lane IP-Schutzbedürfnisse adressierten.

#6 Neuer Fokus auf Nachbearbeitung

Nachbearbeitung, einst ein Flaschenhals, gewann Traktion durch Automatisierung. PostProcess Technologies führte Lösungen ein, die Stützentfernung und Oberflächenveredelung für Kunststoff- und Metallteile automatisieren. CEO Jeff Mize sagte: „Wenn AM skaliert, wird Post-Print zum Flaschenhals. Unsere Automatisierung entfernt diesen Flaschenhals.“ Digitale Nachbearbeitungsmanagement-Tools verknüpfen Planung nun mit dem breiteren AM-Workflow, schaffend nahtlose, skalierbare Produktionslinien.

#7 Eine Technologie für Smart Factories

3D-Druck positionierte sich als Eckpfeiler smarter, digitaler Fabriken. Fords 45-Mio.-$ Advanced Manufacturing Center in Michigan kombiniert 23 Drucker, kollaborative Roboter und VR und produziert alles von Bremsteilen bis Innenkomponenten mit Sand, Nylon und Kohlefaser-Verbundwerkstoffen.

BigRep partnerte mit Bosch Rexroth, um state-of-the-art CNC-Steuerungen und Antriebe in seine Drucker einzubetten, was Konnektivität und Datenverarbeitung für Smart Factory Integration verbessert.

Industrieller 3D-Druck 2018: Eine Geschichte von Automatisierung und Skalierbarkeit

2018 bewies, dass additive Fertigung nicht mehr aufs Prototyping beschränkt ist. Mit Software-Evolution, Materialdiversifizierung und Nachbearbeitungsautomatisierung rückte die Industrie näher an volle Produktionsreife. Während 2019 naht, werden diese Fortschritte die industrielle Adoption von 3D-Drucktechnologien weiter befeuern.