Expertenzusammenfassung:20 Experten teilen ihre 3D-Druckprognosen für 2020

Die 3D-Druckindustrie ist in ein neues Jahr eingetreten, mit vielen aufregenden Möglichkeiten, die sich am Horizont abzeichnen.

Um Ihnen eine Vorstellung davon zu geben, was Sie im kommenden Jahr in der 3D-Druckbranche erwartet, haben wir 20 Experten der 3D-Druckbranche kontaktiert. Im Folgenden teilen sie ihre Vision und Erwartungen, wie sich der 3D-Druck im Jahr 2020 entwickeln wird. 

1. John Barnes, Gründer von The Barnes Group Advisors:

‘Ich glaube, als ich von Formnext kam, hatte ich das Gefühl, dass das „Reifentreten“ in AM für die Early Mover zu Ende geht und es gab viele Diskussionen darüber, wie man bei AM Geld verdienen kann. Für mich ist dies eine großartige Diskussion und obwohl sie schon immer da war, formt sie sich jetzt zu einer ausgereiften Diskussion. Es wird anfangen zu verdeutlichen, was die Leute mit DfAM, Qualifizierung und Zertifizierung usw. meinen. Diese Begriffe werden weit verbreitet, aber wir werden sehen, dass sie sich wirklich auf das Endergebnis der AM-Produktion auswirken werden. Das finde ich als Ingenieur spannend. Als TBGA lieben wir diese Diskussion.“

2. Petar Stefanov, Gründer und CTO von Spectroplast:

'2020 wird ein aufregendes Jahr in der additiven Fertigung aufgrund der vielen hochwertigen Scan-to-Print-Anwendungen, die in verschiedenen Märkten entstehen und neuartige Materialien, die weich und nachgiebig sind, mit innovativen Softwarelösungen für generatives Design, um das Leben von Menschen, die dies weltweit benötigen, zu verbessern.'

3. Alessio Lorusso, Gründer und CEO von Roboze: 

‘Metallersatz! Warum sollten Sie teure Herstellungsmethoden für Metallteile wie CNC, 3D-Druck verwenden, wenn Sie die gleiche Leistung mit Verbundwerkstoffen und Superkunststoffen erzielen können? Dabei ist Roboze führend, ersetzt Metalle, druckt Teile just-in-time und bedarfsgerecht.“

4. Brian Alexander, AM Global Product and Application Manager bei Solvay:

„Aus Sicht des Solvay AM-Teams als Materiallieferanten sehe ich die folgenden Trends für 2020:

• Mehr Zusammenarbeit entlang der Wertschöpfungskette, auch mit sogenannten Wettbewerbern. Die Zahl der Partnerschaften nimmt ständig zu und der Druck auf geschlossene Systeme wie EOS &Stratasys, ihre Systeme zu öffnen, wird zu einer größeren Materialauswahl führen.

• Zusammenarbeit wird der Schlüssel zum Eintritt in stark regulierte Märkte wie das Gesundheitswesen und die Luft- und Raumfahrt sein, in denen die Kosten für die Qualifizierung neuer Materialien restriktiv sind. Wir sehen, dass dies für Ultem in der Luft- und Raumfahrt getan wurde, aber neue Materialien wie PEKK kommen auf den Markt und implantierbare Materialien für das Gesundheitswesen sind noch in der Pipeline.

• Leider stehen mehrere Rohstofflieferanten (PLA, ABS) in Europa zum Verkauf, was bedeutet, dass sie entweder übernommen werden oder in die Produktion spezialisierterer Produkte einsteigen müssen Materialien zum Überleben; dies gilt sowohl für pulver- als auch filamentbasierte Prozesse.

Es gibt noch viele weitere Möglichkeiten und Trends, die ich erwähnen könnte, aber ich bleibe vorerst nur bei der Materialseite.“ 

5. Yves Hagedorn, Geschäftsführer von Aconity3D:

‘Für 2020 sehen wir eine weitere Aufteilung unterschiedlicher Anwendungen auf die immer weiter ausgebauten unterschiedlichen AM-Technologien. Es gibt beispielsweise Anwendungen, die Materialdichten von ~ 100 Prozent und maximale mechanische Eigenschaften erfordern, während andere auf erhöhte Oberflächengüten angewiesen sind, während die mechanischen Gesamteigenschaften von geringerer Bedeutung sind. Insgesamt glauben wir, dass es immer wichtiger wird, flexible Ausrüstung für spezifische Anwendungen bereitzustellen, die maximale Kosteneffizienz ausnutzt. Dies gilt insbesondere in einem Markt, in dem AM zu einer echten Produktionstechnologie gereift ist und im Wettbewerb mit konventionellen Fertigungstechnologien steht.“

6. Nanci Hardwick, CEO von MELD Manufacturing: 

‘2020 wird neue Errungenschaften für die additive Fertigung bringen. Eines, an dem wir gearbeitet haben und das ich besonders spannend finde, sind großformatige Komponenten. 2020 wird es mehrere Demonstrationen geben, wie wir Teile herstellen, die in Metern statt in Millimetern gemessen werden. Eine weitere Innovationsebene, zu der MELD im Jahr 2020 beitragen wird, ist die Weiterentwicklung von Materialien, die bisher im 3D-Druck nicht möglich waren.“

7. Jonathan Warbrick, Business Development Manager bei Graphite Additive Manufacturing: 

‘2020 – größere, schnellere und realitätsnahe Fertigungslösungen für Produktionsteile. Trends – besonders begeistert von den Fortschritten in der Binder Jetting-Technologie, Metallen und Hochleistungskeramiken.“

8. AB Obi-Okoye, Kommunikationsmanager bei Carbon:

„Das ist eine großartige Frage – wir glauben, dass 2020 ein Jahr sein wird, in dem die positiven sozialen Auswirkungen der digitalen Fertigung noch stärker werden. Während der Dentalsektor den 3D-Druck schon seit langem angenommen hat, sind wir der Meinung, dass Additive für den Gesundheitssektor immer noch große Chancen bieten, und wir sind der Meinung, dass unsere Kollegen in diesem Bereich nach Innovationen suchen. Wir unsererseits versuchen, die Gesundheitskosten zu senken und neue Ansätze zur Behandlung von Krankheiten und zur Verbesserung der Patientenergebnisse zu unterstützen. Insgesamt freuen wir uns darauf zu sehen, wie sich die Akteure in diesem Bereich weiterhin selbst pushen und bahnbrechende Technologien einsetzen, um einige der größten Herausforderungen der Welt zu lösen.“

9. Gregory Paulsen, Direktor für Anwendungstechnik bei Xometry: 

‘3D-Druck ist mit seiner fast 35-jährigen Geschichte nicht neu, aber im Laufe der Jahrzehnte lag der Schwerpunkt hauptsächlich auf Plattformen und Materialien. Was aufholt, ist die Software, die benötigt wird, um gedruckte Teile besser vorhersagen, korrigieren und verwalten zu können. Der Aufbau „digitaler Zwillinge“ mit großartigen Softwaretools wird eine große Rolle bei der Verringerung der Risiken beim Drucken von Teilen vom Prototyp bis zur Produktion spielen. Ich habe ein wenig über die Trends im 3D-Druck für 2020 geschrieben und freue mich am meisten über die Synergie zwischen Software und physischen Produkten.“

10. Joseph Crabtree, CEO von Additive Manufacturing Technologies Ltd.: 

‘Ich glaube, dass 2020 ein weiterer Meilenstein für den 3D-Druck und die additive Fertigung sein wird, mit kontinuierlichem Wachstum und Entwicklung in vielen Industriesektoren. Grundlegend dafür wird eine zunehmende Zahl von Unternehmen sein, die ihre 3D-Druckaktivitäten ausweiten und auf reale Fertigungsanwendungen mit steigenden Produktionsvolumina übergehen. Der Treiber dafür sind Investitionen in nachhaltige Nachbearbeitungstechnologien, die den Workflow vollständig automatisieren, sobald die Teile aus dem 3D-Drucker kommen, und die unerschwinglichen Kosten eines arbeitsintensiven manuellen Workflows eliminieren. Dies ist nicht nur eine Vermutung – wir haben 2019 bei AMT in vielen globalen Einrichtungen aus erster Hand miterlebt, und ich gehe davon aus, dass 2020 das Jahr sein wird, in dem sich viele weitere Unternehmen wirklich mit der Nachbearbeitung für die additive Fertigung auseinandersetzen.“

11. Avi Reichental, Gründer, CEO und Vorsitzender von XponentialWorks: 

‘Meine Prognose für den 3D-Druck für 2020 lautet, dass die Produktion und funktionale digitale Materialien das Zeitalter der digitalen Fertigung in großem Maßstab einleiten werden. Dies wird traditionelle Fertigungsabläufe auf den Kopf stellen.“ 

12. Robert Heath, Anwendungsingenieur für additive Fertigung bei Eckhart:

‘Für mich ist der größte Trend, den ich sehe, hin zu Design For Additive Manufacturing (DfAM) zu forcieren. Immer mehr Menschen erkennen, dass AM kein Ersatz für CNC ist und dass es diese ergänzt. AM bietet Designern und Ingenieuren eine weitere Ebene der Designfreiheit in Bezug auf Komplexität und Form. Ich sehe eine zunehmende Bereitschaft, Teile für den AM-Prozess neu zu konstruieren, anstatt nur zu versuchen, ein vorhandenes Design, das für die traditionelle Bearbeitung erstellt wurde, durch einen AM-Prozess zu schieben.“

13. Rush LaSelle Sr. Director, Digital Manufacturing bei Jabil:

„Nachdem wir 2019 die Gelegenheit hatten, viele unserer Kunden und Ökosystempartner zu treffen, sehen wir viel Energie darin, Prozesse vor und nach dem eigentlichen Druckprozess zu definieren, um Additive noch wirtschaftlicher in die Produktion einzubeziehen. Als Beispiel haben wir letztes Jahr auf Messen wie Rapid und Formnext eine Vielzahl aufregender Ankündigungen über große Werkstoffunternehmen gesehen, die entweder ihr Angebot im Additivbereich einsteigen oder ihr Angebot erweitern, was dazu beigetragen hat, einen wichtigen Kostentreiber zu reduzieren.

'In diesem Jahr verzeichneten wir einen großen Zustrom von Unternehmen, die automatisierte Nachbearbeitungslösungen anbieten. Wir sind sehr gespannt auf die Zukunft der digitalen Fertigung, aber es ist sehr beeindruckend zu sehen, wie die Branche taktische Herausforderungen löst, um die Technologie heute einzuführen. Wir haben große Fortschritte beim Abbau von Arbeitskräften und bei der Erhöhung der Konsistenz bei Sekundärprozessen gesehen.

‘Auch Partner im Software- und Simulationsbereich helfen unseren Designern und Ingenieuren dabei, die Effizienz der Konvertierung von Scans und Designs in produktionsreife Dateien innerhalb unserer Fertigungsabläufe zu steigern. Durch die Nutzung dieser Art von Fortschritten beschleunigen wir den Einsatz additiver Anlagen in unseren Fabriken im Jahr 2020 in der Erwartung, unseren Kunden dabei zu helfen, in ihren immer schneller werdenden und dynamischeren Märkten erfolgreicher zu sein.“

14. Dave Conover, Cheftechnologe bei ANSYS:

‘Es gibt einige aufkommende Trends, die unsere Aufmerksamkeit erregt haben.

‘Aufregend zu sehen ist die allmähliche Beschleunigung der Einführung von Metalladditiven, insbesondere der Pulverbettschmelze. Es ist der Kurve des „Gartner Hype Cycle“ für neue Technologien ziemlich gut gefolgt – anfänglicher Überschwang, Tiefpunkt der Verzweiflung und jetzt der Hang der Erleuchtung. Unternehmen beginnen, ihre Explorationen aus den F&E-Zentren in die Produktionsumgebungen zu verlagern. Sie haben ein viel besseres Verständnis dafür, wo Metall-AM anwendbar ist, wie man dafür konstruiert, wie man die Prozesse und Teile qualifiziert und wie man die Werkzeuge anwendet, die all dies ermöglichen. Es hat Zeit und enorme Anstrengungen und Bildung gekostet, um diesen Punkt zu erreichen, aber der Return on Investment ist es wert. Wir haben noch einen langen Weg vor uns, aber die Fortschritte sind messbar.

„Der zweite Trend ist das Interesse am Binder-Jetting-Verfahren. Während sich die Pulverbett-Fusionierung hervorragend für hochwertige Kleinserienteile eignet, wie wir sie in der Luft- und Raumfahrt und in der Medizintechnik sehen, ist sie für die Massenproduktion nicht geeignet. daher die Hinwendung zum Binder Jetting, insbesondere in den Bereichen Automotive und Off-Highway (z. B. Baufahrzeuge).“

15. Zachary Murphree, VP of Technology Partnerships bei VELO3D: 

‘[Es wird] Weitere Konsolidierung auf der Seite der Auftragsfertiger (d. h. Servicebüros) geben, wobei Produktionsverträge das Wachstum treiben. Der Fokus wird sich weiterhin von Servicebüros, die sich nur auf den 3D-Druck konzentrieren, hin zu erfolgreichen konventionellen Fertigungs-CMs und schlüsselfertigen Teilen verlagern.

'Qualität wird weiterhin ein Schwerpunkt sein, mit Fortschritten in Qualitätsüberwachung und -sicherung. Dies wird mit dem starken Wachstum der Produktionsnachfrage im Vergleich zum Prototyping einhergehen. Die Qualitätssicherung einzelner Teile innerhalb eines Builds wird immer wichtiger, da OEMs versuchen, sich von der 100-Prozent-Inspektion zu lösen, und Maschinen-OEMs und Drittanbieter diese Anforderungen durch ihre Produkt-Roadmaps erfüllen müssen.

'Die geometrischen Möglichkeiten für Teile werden weiter ausgebaut und die Druckerfähigkeiten werden immer weiter ausgebaut. Dies erfordert auch die gemeinsame Entwicklung fortschrittlicher Designhardware und eine enge Integration zwischen diesen Designtools und der Druckvorbereitungs- und Build-Datei-Erzeugungssoftware. Die Verwendung des .stl-Dateiformats wird weiter zurückgehen, jedoch ohne einen einzigen akzeptierten Ersatz.

'Neue Systeme und Modalitäten werden auf sehr anwendungsspezifischer Basis an Bedeutung gewinnen und dazu beitragen, die Gesamtanwendungsraum für Metall AM.

‘Neue, AM-spezifische Materialien werden breiter eingesetzt und die Nachfrage steigt. Hier besteht ein Risiko, da jede einzelne einiges an Entwicklung erfordert, und dies könnte zu einer stark gebrochenen Nachfrage führen, bis sich in jeder Familie bestimmte Legierungen durchsetzen.“

16. Josh Martin, Mitbegründer und CEO von Fortify: 

‘Ich glaube, dass 2020 eine tiefere Integration zwischen Hardware-OEMs und größeren Materialunternehmen bringen wird. Dies ist in gewisser Weise bereits geschehen, da Unternehmen wie DSM und Henkel kürzlich auf 3DP zugegriffen haben. Große Werkstoffunternehmen aus traditionellen Industrien investieren jedoch weiterhin in den 3D-Druck, um neue Produkte auf den Markt zu bringen. Konzerne wie Evonik, 3M, igus und Sandvik bringen ihr Werkstoffportfolio in die additive Fertigung ein. Es bietet OEMs eine spannende Gelegenheit, eine skalierbare und zuverlässige Verarbeitung dieser neuen Materialsysteme zu ermöglichen.

'Industrielle Kooperationen werden immer häufiger, da Kunden ein höheres Maß an Integration zwischen unterschiedlicher Hardware und Software fordern , und Werkstoffunternehmen, um die Produktentwicklung über die Ziellinie zu bringen. Anstatt eine vollständig integrierte Lösung zu beschaffen, wird die gegenseitige Befruchtung zwischen Hardware, Software, Materialien und Dienstleistungen den Kunden den Zugang zu tragfähigeren Systemen ermöglichen. Eine kürzlich durchgeführte Zusammenarbeit, die dies veranschaulicht, ist die Anstrengung zwischen nTopology, HRL und Morf3D, die hochfeste Aluminiumlegierungen auf den Markt bringen.“ 

17. Jeff Mize, CEO von PostProcess Technologies:

‘Drei Trends werden das Additiv im Jahr 2020 bestimmen. Erstens:Ein beschleunigter Bedarf an skalierbaren Lösungen. Wir sehen, dass das Prototypenvolumen von Tausenden pro Jahr auf Hunderttausende pro Jahr ansteigt, insbesondere in Unternehmen, die auf schnelle Innovationen angewiesen sind, um ihr Wachstum voranzutreiben. Wir sehen auch ein reges Interesse von mehr Unternehmen, die additive Fertigung für die Kleinserienfertigung in Betracht ziehen. Brute-Forcing-Post-Printing mit Handarbeit und traditionelle mechanische Lösungen, die nicht in der Lage sind, den durchgängigen digitalen Faden zu verbinden, sind für diese Anwendungen keine praktikablen Optionen mehr.

‘2.:Erweitertes Materialangebot und komplexere Geometrien. Das ist auch für PostProcess spannend, denn es bedarf einer vollautomatisierten, softwaregesteuerten Lösung, um den erforderlichen Durchsatz und die Konsistenz zu erreichen. 3.:Nachhaltigkeit wird bei den führenden Unternehmen im Additivmarkt zu einer der obersten Prioritäten. Nachhaltigkeit ist ein entscheidendes Element bei der Umstellung auf eine skalierbare Implementierung.“ 

18. Joachim Zettler, CEO von APWORKS: 

‘Die Branche entwickelt sich immer weiter und geht in Richtung Industrialisierung. Es geht nicht mehr um Forschung und Entwicklung; es geht darum, mit der Technologie einen Business Case zu machen.

„Da immer mehr Kunden sich mit AM vertraut machen, sind wir fest davon überzeugt, dass sich die Branche in Richtung Serienproduktion bewegt. Tatsächlich tun wir das täglich.

„Wir sehen immer mehr Anwendungen, die aus geschäftlicher Sicht sinnvoll sind. Was dabei hilft, ist die Tatsache, dass die Maschinen von Jahr zu Jahr besser werden. Je effizienter und produktiver die Maschinen, desto einfacher lässt sich ein Business Case für Ihre Anwendung realisieren.“

19. Wiener Mondesir, Mitgründer und CTO von Arevo:

„Wenn man sich heute die Branche ansieht, ist es wirklich ermutigend zu sehen, dass alle über Produktionsteile sprechen. Das ist das gemeinsame Thema.

„Für die Zukunft erwarte ich, dass die Branche auch über Qualität und Skalierbarkeit spricht. Wenn Sie mit der Herstellung von Produkten beginnen, wird die Produktion in großem Maßstab und mit größerer Wiederholbarkeit der Hauptfokus der Branche sein.“

20. Keyvan Karimi, CEO von AMFG: 

‘2020 wird der 3D-Druck seinen Weg in Richtung Industrialisierung fortsetzen.

‘Es ist aufregend zu sehen, wie sich die Branche auf die Entwicklung neuer Anwendungen für die Technologie konzentriert, und in diesem Jahr werden weitere innovative Anwendungsfälle und strategische Initiativen angekündigt, die die Einführung von AM vorantreiben werden.

„Wir werden auch sehen, dass mehr Unternehmen nicht nur in die Technologie investieren, sondern auch aktiv nach dem Aufbau eines skalierbaren suchen Arbeitsablauf der additiven Fertigung, der eine zukünftige Steigerung des Produktionsvolumens unterstützen kann. Dies bedeutet, dass Themen rund um Qualitätssicherung, Wiederholbarkeit und Konnektivität im Laufe dieses Jahres noch wichtiger werden.

‘In diesem Zusammenhang freuen wir uns über die wachsende Bedeutung der MES-Software bei der Lösung dieser Probleme. Die Partnerschaften von AMFG mit Unternehmen wie EOS und Autodesk zielen beispielsweise darauf ab, Konnektivität für AM Wirklichkeit werden zu lassen, und wir werden weitere Entwicklungen sehen, die MES – und Software im Allgemeinen – zu einer kritischen Komponente des gesamten AM-Workflows machen.“ 

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10 Vorhersagen zur Zukunft des 3D-Drucks [Expertenzusammenfassung]

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