Percetakan 3D atau pembuatan aditif membawa perubahan besar kepada sebilangan industri penting. Syarikat telah mula mencetak semuanya dari kereta yang berfungsi sepenuhnya hingga makan malam yang ditatap Michelin. Institut penyelidikan perubatan bahkan bereksperimen dengan mencetak bahagian badan yang berfungsi.
Baru-baru ini, pembuatan aditif mempamerkan fleksibiliti praktikalnya. Ini menjadi alat yang ampuh dalam menangani beberapa cabaran yang belum pernah terjadi sebelumnya yang ditimbulkan oleh COVID-19. Membantu membekalkan pekerja kesihatan dengan peralatan pelindung diri dan pesakit dengan ventilator.
Alat pembuatan canggih seperti percetakan 3D — juga dikenali sebagai pembuatan aditif — sangat penting untuk jenis aplikasi yang sensitif terhadap prestasi di mana pengoptimuman ini menarik.
Percetakan 3D lebih kompetitif dari segi kos pada jumlah pengeluaran yang lebih rendah. Kerana anda tidak perlu mencapai skala ekonomi untuk mengimbangi kos persediaan. Oleh itu, ini memudahkan penyesuaian besar-besaran yang memungkinkan reka bentuk generatif. Oleh kerana kos percetakan 3D terus menurun dan pelbagai bahan meningkat, percetakan 3D menjadi praktikal untuk bahagian kecil dan sederhana untuk lebih banyak aplikasi.
Kenderaan Elektrik dan Industri Automotif memegang kedudukan terkemuka dalam pembuatan dengan teknologi dan Inovasi terkini. Sistem elektrik dan elektronik automotif menjadi lebih kompleks. Menjadikan tugas merancang kereta masa kini jauh lebih sukar. Ciri infotainment, keselesaan dan kemudahan, dan bahkan keselamatan-dan sistem kritikal misi seperti stereng dan kawalan pendikit dicapai melalui komputer, penggerak, dan sensor berkuasa elektrik.
Pembuatan Aditif dengan bantuan reka bentuk Generatif mengambil definisi dan keperluan sistem sebagai input dan menghasilkan cadangan seni bina untuk logik, perisian, perkakasan, dan rangkaian sistem E / E menggunakan automasi berdasarkan peraturan. Peraturan ini menangkap pengetahuan dan pengalaman jurutera veteran untuk membimbing jurutera muda sepanjang reka bentuk. Dengan menangkap IP ini, syarikat dapat mengembangkan seni bina kenderaan dan jurutera generasi baru semasa mereka mempelajari dan melaksanakan pengetahuan syarikat yang ada.
Ia juga menawarkan kemampuan untuk menyatukan bahagian, jadi satu geometri kompleks yang dibuat oleh algoritma generatif dan dicetak 3D sering dapat menggantikan kumpulan puluhan bahagian yang terpisah.
Aeroangkasa
Sentiasa maju, industri aeroangkasa adalah pengguna awal pembuatan aditif. Syarikat aeroangkasa mesti memenuhi beberapa piawaian industri pembuatan yang paling ketat, dan komponen dan komponen perlu dibuat dari bahan berprestasi tinggi. Dengan menggunakan AM, jurutera dapat merancang bahagian yang kuat dan kuat sementara juga mengurangkan berat komponen aeroangkasa dengan mencetak geometri yang lebih cekap dan menghilangkan sejumlah besar bahan yang tidak diperlukan. Ini membolehkan penggunaan bahan bakar lebih rendah, pengurangan pelepasan CO2, dan pengurangan kos (ditambah, tambang yang lebih baik).
Produk Pengguna
Pembuatan bahan tambahan dilengkapi dengan banyak kelebihan untuk pembuatan suplemen atas permintaan untuk produk berasaskan pengguna. Untuk pasukan pemasaran yang mengambil produk dari konsep hingga selesai, selalunya masa terbesar dihabiskan untuk reka bentuk. Untuk memastikan produk itu betul, banyak masa dihabiskan untuk membuat prototaip untuk membuktikan konsep kepada pihak berkepentingan dan akhirnya memberikan produk yang menyenangkan pengguna.
Dengan merangkul AM, pasukan pemasaran dapat mengembangkan iterasi produk mereka dengan lebih cepat, dan kemudian berputar dengan pantas untuk menyesuaikan reka bentuk yang diperlukan. Oleh kerana pembuatan bahan tambahan terus maju dengan jumlah dan kelajuan binaan, lebih banyak produk pengguna dapat dihasilkan melalui teknologi AM untuk permintaan pengeluaran besar-besaran yang cepat dan efisien.
Infrastruktur
Adalah tidak masuk akal untuk memikirkan tinggal di rumah atau berjalan di atas jambatan yang sepenuhnya terbuat dari pencetak 3D. Tidak lama lagi, ini mungkin menjadi kenyataan. Sebenarnya, ia sudah ada di Belanda di mana jambatan pejalan kaki bercetak 3D pertama di dunia dilancarkan pada tahun 2018. Struktur ini dibuat oleh robotik aditif yang melapisi keluli cair dan berukuran hampir 40 kaki.
Pembuatan bahan tambahan di pasaran pembinaan semakin berkembang, membawa era baru bagi industri ini. Menurut kajian Transparency Market Research, percetakan 3D di setiausaha infrastruktur diramalkan akan berkembang pada CAGR sebanyak 33 peratus menjelang 2027. Oleh kerana bahan bercetak dapat diterapkan secara tepat lapisan demi lapisan ketika membangun infrastruktur atau membina bangunan, AM mengurangkan sisa bahan dan membolehkan pembinaan dapat menjimatkan kos sebanyak mungkin.
Selain itu, percetakan 3D teknologi membolehkan struktur reka bentuk yang kompleks. Memandangkan bahan dicetak dengan tepat – mengurangkan kemungkinan kemalangan infrastruktur daripada kesilapan pembinaan dan reka bentuk yang buruk.
Walaupun percetakan 3D tidak digunakan di bangunan jambatan sehari-hari, ada banyak potensi masa depan ketika industri berkembang. Dan, dengan laporan baru-baru ini yang mendapati bahawa lebih dari satu pertiga dari semua jambatan AS memerlukan kerja pembaikan besar atau harus diganti, mungkin ada pengembangan industri yang pesat dalam waktu dekat.
Perubatan & Farmaseutikal
Pembuatan aditif telah merevolusikan industri perubatan, mengubah apa yang dulu merupakan fiksyen sains menjadi kenyataan baru. Teknologi ini memberikan kejayaan kepada doktor, pesakit, dan institusi penyelidikan. Dari model prostetik tahan lama dan model anatomi sebenar hingga komponen gred pembedahan, sejumlah besar objek yang telah berjaya dicetak dalam bidang perubatan memberikan gambaran mengenai potensi yang dimiliki oleh teknologi ini untuk penjagaan kesihatan dalam masa terdekat.
Sebagai contoh, pembuatan bahan tambahan membolehkan 3D perkakas pergigian bercetak dan alat khas, seperti gigi palsu, mahkota, dan bahkan Invisalign, yang akan dibina dari pelbagai substrat dan cetakan yang disesuaikan untuk setiap individu. Pada masa ini, pasaran percetakan 3D untuk pergigian digital bernilai $ 2.5 bilion - dan dijangka terus berkembang. Selain itu, pembuatan bahan tambahan membolehkan peranti seperti alat bantu dengar yang boleh dihasilkan secara besar-besaran dibuat agar lebih sesuai untuk memastikan tahap keselesaan tertinggi bagi pengguna.
Salah satu projek terbaru yang sedang dijalankan adalah penggunaan teknologi aditif oleh penyelidik untuk mencetak sel induk embrio manusia. Dengan demikian, sel-sel induk ini kemudian dapat digunakan untuk membuat tisu untuk menguji ubat-ubatan atau organ pengganti yang tumbuh, untuk mencetak kulit yang dapat mengganti kulit yang terbakar atau rusak, dan untuk mencetak sel-sel barah untuk mempelajari dan menguji ubat-ubatan baru pada mereka. Pakar Bedah Anthony Atala, Pengarah Institut Perubatan Regeneratif Wake Forest, bahkan telah mengusahakan organ pencetakan, percaya bahawa mencetak organ akan segera menggantikan pemindahan organ.
Oleh itu, Additive Manufacturing memimpin industri dan pengeluar ke era di mana cara pembuatan tradisional akan terganggu, meninggalkan penyelesaian yang lebih cepat, lebih besar, dan tepat untuk pembuatan industri dan produk masa depan.
Mayank Vashisht | ELE Kali | Wartawan Teknologi