Newsy

W ciągu dekady większość karoserii samochodów może powstać dzięki drukowi 3D. Druk przestrzenny pozwala obniżyć koszty produkcji

2017-10-17  |  06:00

Rośnie rynek drukarek 3D przeznaczonych do przemysłu, zwłaszcza tych, gdzie temperatura topnienia dochodzi do 360 stopni. Wartość druku przestrzennego może osiągnąć do 2023 roku wartość blisko 33 mld dolarów. Druk 3D coraz częściej staje się alternatywą dla tradycyjnych metod wytwarzania, zwłaszcza w firmach motoryzacyjnych. Wykorzystanie drukarek 3D do produkcji narzędzi produkcyjnych pozwala oszczędzić 50–80 proc. kosztów.

– Widzimy bardzo szybki rozwój drukarek 3D, kierowanych do odbiorcy przemysłowego. Komory w takich maszynach grzane są do bardzo wysokich temperatur, a stosowane materiały zdecydowanie przewyższają swoją jakością i wytrzymałością te, które były w użyciu jeszcze do niedawna – mówi agencji Newseria Innowacje Paweł Robak, dyrektor zarządzający OMNI3D Industrial 3D Printing.

Obecnie wartość rynku druku 3D szacuje się (w zależności od źródła) na 5–7 mld dol. Według prognoz analityków z MarketsandMarkets jego wartość może wynieść w 2023 roku nawet 33 mld dol. Średniorocznie rynek ten ma rosnąć w latach 2017–2023 w tempie niemal 26 proc. Jak wynika z danych IDC, sprzedaż drukarek 3D wzrosła w 2016 roku o 29 proc. w porównaniu z rokiem poprzednim. Najszybciej rozwijającą się technologią na tym rynku w ubiegłym roku była technologia FFF.  

– Wszystkie materiały termoplastyczne, które osiągają temperaturę topnienia na poziomie około 360 stopni, możemy aktualnie drukować za pomocą naszych drukarek w technologii FFF. Zastosowanie drukarek 3D nie tylko w naszej technologii, lecz także technologii SLA rozwija się i będzie się rozwijać coraz bardziej intensywnie – ocenia Robak.

Druk w technologii FFF, czyli fused filament fabrication, polega na nakładaniu warstw filamentu z materiałów termoplastycznych. W efekcie powstaje trójwymiarowy model. Najczęściej wykorzystuje się w tym procesie plastik ABS lub PLA. W technologii SLA model powstaje przy użyciu wiązki UV, która utwardza każdą warstwę ciekłego materiału.

– Za 5–10 lat wyobrażam sobie wydrukowanie w większości karoserii samochodu. Głównie mowa tu o samochodach elektrycznych ze względu na ich rozmiary. Rozwój rynku automotive będzie szedł w kierunku zmniejszania wagi tego typu pojazdów – przekonuje przedstawiciel OMNI3D Industrial 3D Printing.

Raport firmy SmartTech wskazuje, że udział branży samochodowej w rynku druku 3D może stanowić nawet 30 proc. Do 2019 roku wykorzystanie tej technologii w motoryzacji wzrośnie pięciokrotnie. Zgodnie z raportem producenci samochodów drukują za pomocą drukarek 3D ok. 100 tysięcy modeli w ciągu roku.

– Zastosowanie druku 3D będzie obecnie najbardziej opłacalne w dwóch obszarach dotyczących produktów finalnych: przy produkcji małoseryjnej oraz przy produkcji skomplikowanego toolingu (narzędzi – przyp.red.). Niewiele firm zdaje sobie sprawę z tego, że przygotowując tooling z wykorzystaniem druku 3D, mogą zaoszczędzić nawet 50–80 proc. wydatków w porównaniu do wytwarzania narzędzi metodami tradycyjnymi, czyli obróbki skrawaniem. W efekcie wyprodukują tooling dokładnie taki sam, jak przy tradycyjnych metodach – tłumaczy Robak.

Jak przekonuje ekspert, druk 3D pozwala nie tylko na oszczędności. Z badania przeprowadzonego przez redakcję magazynu „Inżynieria & Utrzymanie Ruchu” wynika, że za największą zaletę wytwarzania przestrzennego uznaje się możliwość wytwarzania części o dużym skomplikowaniu geometrycznym (64 proc. firm), prostotę procesu wytwarzania (50 proc.), krótki czas produkcji (38 proc.) oraz brak kosztów początkowych (36 proc.).

– To inwestycja, która może się zwrócić w bardzo krótkim terminie. Przy zastosowaniu drukarek 3D do wytwarzania wybranych elementów samochodów sportowych lub samochodów specjalnych jak radiowozy czy karetki pogotowia firmy mogą zoptymalizować czas oraz koszty. To modele, które produkowane w małych ilościach – od 100 do 200 sztuk rocznie. W takim przypadku przygotowanie toolingu do produkcji niektórych elementów czy podzespołów realizowanych w tradycyjnych metodach produkcji wiązałoby się z olbrzymimi kosztami. Wykorzystanie druku 3D to zdecydowanie mniejszy koszt na początku oraz stały koszt elementu finalnego – przekonuje Paweł Robak.

Czytaj także

Jak korzystać z materiałów Newserii?

Bezpłatne materiały wideo, audio, zdjęcia oraz artykuły

Wszystkie materiały publikowane w serwisach agencji informacyjnej Newseria przeznaczone są do bezpłatnej dystrybucji poprzez serwisy internetowe, stacje radiowe i telewizje, wydawców prasy oraz aplikacje pełniące funkcję agregatorów newsów. 

Szczegóły dotyczące warunków współpracy znajdują się tutaj.

Problemy społeczne

Ponad połowa Polaków uważa, że sztuczna inteligencja wpływa na ich życie codzienne. Wielu obawia się, że odbierze im prywatność i miejsca pracy

Prawie 90 proc. Polaków zna pojęcie sztucznej inteligencji, jednak nie zawsze wiedzą, co naprawdę oznacza. Wprawdzie dostrzegają korzyści związane np. z poprawą komfortu życia czy bezpieczeństwa w miejscu pracy, ale też mają wiele obaw, np. o to, że technologia odbierze im miejsca pracy. Tylko co szósta osoba skorzystałaby z pomocy urządzenia opartego na SI zamiast lekarza – wynika z raportu NASK „Sztuczna Inteligencja w społeczeństwie i gospodarce”. Tymczasem to właśnie odpowiednie nastawienie społeczeństwa jest niezbędne, by polska gospodarka mogła faktycznie rozwijać działania oparte o tę technologię.

Ekologia

Urząd Dozoru Technicznego gotowy do przeprowadzania odbiorów stacji ładowania pojazdów elektrycznych. Tych jest jednak w Polsce wciąż mało

Rozporządzenie Ministra Energi, które weszło pod koniec lipca, zobowiązało Urząd Dozoru Technicznego do dokonywania odbiorów technicznych stacji ładowania pojazdów elektrycznych. Właściciele stacji mają rok na zgłoszenie kontroli. Samych stacji ładowania wciąż jest jednak w Polsce zbyt mało, by można było mówić o osiągnięciu założeń wynikających z ustawy o elektromobilności.

 

Medycyna

Już wkrótce funkcjonalne płuco, serce czy nerkę otrzymamy dzięki biodrukowi. Polacy zrekonstruują zaś w 3D cewkę moczową

Druk 3D coraz częściej zastępuje zwykłe protezy. Można już wydrukować protezę piersi, podejmowane są też próby wydruku serca i płuc. Także chirurgia jamy ustnej i ortodoncja coraz częściej bazują na biodruku. Naukowcy z Politechniki Łódzkiej pracują natomiast nad rozwiązaniem dla urologii, przede wszystkim dziecięcej. Opracowane materiały pozwolą na podjęcie próby wytworzenia cewki moczowej, aby można było dokonać jej rekonstrukcji u pacjenta. Biodrukarki 3D wykorzystują materiał biologiczny jako składnik biotuszu. O ile standardowa drukarka 3D może drukować warstwy z tworzyw sztucznych, o tyle biodrukarka drukuje biomateriałem, w którym znajdują się komórki, i w ten sposób tworzy trójwymiarowe struktury, których zadaniem jest przekształcenie się w tkanki i narządy.