3D druk geleenthede

Nessan Cleary deel die huidige geleenthede wat beskikbaar is vir 3D-druktegnologie.

As ons terugkyk, kan ons sien dat 3D-druktegnologie oor die afgelope tien jaar redelik vinnig verouder het, wat dit weer vir drukdiensverskaffers makliker maak om te evalueer of hierdie mark 'n lewensvatbare geleentheid bied om hul besigheid te diversifiseer. Daar is geen twyfel dat die meeste drukkersondernemings die vaardighede moet hê wat nodig is om oor te skakel na 3D-drukwerk nie, maar die vraag wat die meeste drukkers hulself sal moet afvra, is watter soort drukker dit is?

Dit is omdat 3D-drukwerk van 'n nuwe tegnologie tot 'n volledige additiewe vervaardigingsmarksektor ontwikkel het. Terselfdertyd word druktegnologie, en veral in die grootformaatgebied, nou wyd in baie nywerheidsgebiede gebruik. Dus, drukkers wat hulself hoofsaaklik as drukkers sien, kan voel dat daar beperkte geleenthede in die grafiese kunste is vir 3D-drukwerk.


Maar die maatskappye wat meer betrokke is by industriële drukwerk, behoort te vind dat om met additiewe vervaardigingstegnologie kennis te maak, 'n logiese toevoeging is tot die druktegnologie wat hulle reeds gebruik. Baie van die verkopers wat die perse, ink, sagteware en ander komponente maak wat regdeur die grafiese drukkerybedryf gebruik word, het immers reeds op die bykomende vervaardigingsbandwa gespring.

HP het byvoorbeeld 'n reeks 3D-drukkers ontwikkel wat gebaseer is op dieselfde termiese drukkoptegnologie wat in sy grafiese drukkers gebruik word. Verder gebruik HP sy eie 3D-drukkers om onderdele vir sy latexdrukkers te vervaardig. Ricoh verkoop 'n aantal 3D-drukkers en bied 'n buro-drukdiens. Mimaki bied reeds 'n 3D-drukker wat hoofsaaklik vir die vervaardiging van modelle en prototipes gebruik word, met die maatskappy wat ook ondersoek instel na die gebruik van 3D-drukwerk om voedseloutomaatmasjiene te ontwikkel.

Potensiële toepassings

Net 'n paar jaar gelede sou die belangrikste markgeleentheid gewees het om prototipes te maak, saam met die vervaardiging van gespesialiseerde toebehore, toebehore en jigs, en daar is nog steeds baie vraag na hierdie dinge. Daar was 'n mate van geleentheid om kort lopies eindgebruikonderdele te vervaardig, maar soos met die vroeë dae van digitale drukwerk, kort lopies nie die volume om konvensionele vervaardiging op pryse uit te daag nie. Soos ons egter met digitale drukwerk gesien het, het die masjiene vinniger en doeltreffender geword en dus het die looplengtes opgekruip tot op die punt waar toevoegingsvervaardiging toenemend as 'n kostedoeltreffende opsie gesien word, veral vir onderdele en komponente wat slegs moet in klein getalle vervang word.

Terselfdertyd het die reeks materiale wat 3D-gedruk kan word aansienlik toegeneem, wat tot laer pryse en meer funksionaliteit gelei het. Dit sluit baie verskillende tipes plastiek in, beide styf en buigsaam, en beskikbaar in ingenieursgrade met verskeie eienskappe soos hoë sterkte-tot-gewigverhouding of weerstand teen hitte of sekere chemikalieë. Ander materiale sluit in rubber en selfs hout-gebaseerde filamente. In onlangse jare het ons ook 'n opening van die metaaldrukmark gesien, grootliks gedryf deur groter gebruik van inkjet-tegnologie vir bindmiddelstraal. Dit is hier waar die boumateriaal, wat in 'n poeiervorm verskaf word, op 'n bed uitgestrooi word en die bindmiddelvloeistof dan presies uitgespuit word waar nodig om van hierdie poeier te laat saamklonter om 'n soliede laag te vorm. Hierdie proses word dan een laag op 'n slag herhaal om die voorwerp op te bou. Hierdie tegniek kan met 'n aantal verskillende materiale sowel as metaal gebruik word.


Een relatief eenvoudige toepassing is die vervaardiging van vorms, met 3D-drukwerk wat baie vinniger en meer koste-effektief is as die meeste konvensionele metodes. Dit is 'n aantreklike area om in te werk, deels omdat dit werklik 'n beter oplossing bied, maar ook omdat die finale onderdele wat vervaardig word, identies is aan dié wat konvensioneel gemaak word en dus is daar geen verdere sertifisering vir daardie onderdele nodig nie. Daar is verskillende tipes vorms, met sandgieting wat besonder gewild is. Fujifilm Dimatix het pas 'n nuwe drukkop bekendgestel wat spesifiek daarop gemik is om vorms te druk vir sandgiet sowel as metaalbindmiddelspuitwerk. Die Starfire SG1024 L3F is ontwerp om die aggressiewe bindmiddelvloeistof wat tipies in hierdie toepassings gebruik word, te hanteer.

Nog 'n groeiende mark is met kledingstukke, waar 3D-drukkers gebruik is om pasgemaakte knoppies te skep. Stratasys het 'n 3D-drukker gedemonstreer wat spesifiek die tekstielmark teiken, die J850 Techstyle, wat reliëfontwerpe direk op tekstiel kan druk. Dit kan vir logo's gebruik word en kan teks en grafika in verskeie kleure insluit. Die Techstyle is 'n Polyjet-drukker wat 'n harsmateriaal spuit wat dan gepolimeriseer word deur blootstelling aan ultraviolet lig. Dit kan op kledingstukke, soos katoen- of denimklere, en bykomstighede soos handsakke druk.

Daar is baie voorbeelde van 3D-drukkers wat gebruik word om onderdele te vervaardig. Chiltern Railways het 3D-gedrukte vervangingsonderdele op sitplekke vir sy passasierstreine. Die onderdele, insluitend armleunings en gryphandvatsels, is op 'n Stratasys Fortus 450mc FDM-drukker vervaardig, met Ultem 9085-hars, wat volgens die spoorbedryf se brand-, rook- en toksisiteitstandaarde gesertifiseer is.

In 'n ander voorbeeld, die Duitse handelsmerk Sienna Garden, wat 'n reeks tuinmeubels verkoop, 3D-druk onderdele op aanvraag. Die onderdele ter sprake is meestal goed soos plastiekvoetkappe of -verbindings, wat breek of net verslyt. Hierdie onderdele is klein en relatief goedkoop om in klein hoeveelhede te druk en om dit op aanvraag te druk, bespaar die voorraadbestuurskoste om dit in 'n pakhuis te stoor. Hierdie selfde argument – die besnoeiing van die koste van voorraadbestuur – het die oorgang van boekdrukwerk na digitaal aangedryf en is agter die groei van digitale drukwerk vir etikette en verpakking.

Gesien vanuit die perspektief van die kommersiële drukmark, is bykomende vervaardiging steeds ongeveer 20 jaar agter die mark vir digitale drukwerk. Op daardie tydstip het kommersiële drukkers net begin om digitale masjiene soos die Xerox iGen of die Kodak Nexpress te installeer, en grootformaat drukkers het pas wakker geword van die voordele van UV-platbeddens in 'n mark wat steeds oorheers is deur rolgevoede oplosmiddelmasjiene. In praktiese terme beteken dit dat ontwerpers en vervaardigers net begin om 3D-drukwerk as 'n opsie vir kort produksielopies te oorweeg. Oor die volgende dekade of wat sal dit vervaardiging transformeer, aangesien dit nie nodig is om toegewyde produksielyne op te rig nie. Dit laat die deur oop vir buro's wat voorsiening kan maak vir verskillende soorte organisasies en toepassings, baie soos drukdiensverskaffers tans doen.