Le tendenze, i prodotti, gli ambiti di crescita principali del settore della stampa 3D professionale
Dall’intelligenza artificiale alla sostenibilità, dall’automazione alla produzione in serie: i trend della stampa 3D professionale
La stampa 3D professionale 2023: quale crescita, in quali settori? Su una scala da 1 a 10, possiamo attestare il nostro ottimismo su un bel 7 pieno. Si tratta di un ottimismo debolmente cauto che ci aspettiamo però si rafforzi entro due o tre anni, quando complessità determinate dalla pandemia – soprattutto quelle relative ai materiali – e le barriere all’adozione ancora attualmente in essere – formazione, su tutte – svaniranno gradualmente.
Segmenti di mercato che cresceranno maggiormente nel 2023
- Settore automobilistico
- Medico/dentale
- Aerospaziale
- Prodotti di consumo
- Costruzioni/edilizia
- Piccola manifattura
- Aerospaziale
- Medico
- Automobilistico
Soprattutto gli ultimi tre, per loro natura molto stabili ma lenti ad adottare innovazioni molto audaci, caratterizzati da un ciclo di vendita piuttosto lungo, potrebbero offrire i risultati più interessanti. Beni di consumo, robotica e applicazioni industriali, invece, sono quelli che più rapidamente adottano e fanno propri processi e strumenti nuovi, ed è da questi settori che possiamo attenderci conferme di crescita solida, stabile.
“I settori che vedranno la crescita maggiore nel corso di quest’anno sono quelli in cui la concorrenza è più alta: difesa, automotive, dentale e aerospaziale“, ha dichiarato Diogo Quental, Vicepresident Global Strategy di Raise3D. “La manifattura additiva diventerà lo standard per queste industrie come complemento rilevante alla produzione tradizionale. Una volta che ciò accadrà, la piccola produzione seguirà a stretto giro.
L’industria della difesa è un altro mercato pronto a crescere. Dai droni stampati in 3D alla produzione di pezzi di ricambio sul campo di battaglia, le applicazioni militari – ormai in test da molto tempo – potrebbero iniziare a essere implementate. “Possiamo aspettarci un cambiamento strutturale nella spesa per la difesa”, afferma Quental, “con l’installazione di capacità produttive distribuite per prepararsi a scenari di guerra. La difesa può diventare un fattore scatenante per l’adozione su più larga scala della manifattura additiva”.
Nuove opportunità di applicazione
“L’applicazione della stampa 3D nel mercato dei veicoli elettrici, sia nei motori che nelle carrozzerie, sta creando un cambiamento globale in tutto il settore che consentirà una crescita e opportunità significative per AM”, afferma Patrick Carey, vicepresidente senior dei sistemi commerciali di Stratasys . C’è anche un’opportunità per la stampa 3D di svolgere un ruolo importante nella crescita dei motori a idrogeno per aeromobili e veicoli spaziali.
Quali sono le tendenze AM più significative del 2023?
Nel 2022 Autodesk ha rilasciato un nuovo strumento di progettazione generativa in Fusion 360, Automated Modeling, che consente agli ingegneri di esplorare progetti alternativi nelle prime fasi del flusso di lavoro (fonte: Autodesk)
Il comitato consultivo editoriale di All3DP ha affermato che nel 2023 stiamo assistendo ad un crescente interesse per la sostenibilità, alla rapida crescita nel settore della produzione additiva on demand, e a un’applicazione estensiva dell’Intelligenza Artfiiciale nell’hardware, oltre che nel software. Inoltre, sempre più spesso, la manifattura additiva è scelta come soluzione ridondante per la produzione e la catena di fornitura.
L’attenzione per la sostenibilità
Sebbene gli approcci differiscano a livello globale, la sostenibilità continua a essere una tendenza in crescita nella produzione additiva, più nell’UE che in Nord America
Le aziende sono sottoposte a maggiori pressioni per aggiungere soluzioni sostenibili. Alcuni OEM più grandi non guardano nemmeno a un polimero per un nuovo progetto a meno che non possano giustificarne alcuni aspetti sostenibili, come materie prime di origine biologica o un piano per il recupero e il riciclaggio degli scarti di produzione.
La posizione secondo cui la manifattura additiva abilita processi complessivamente più sostenibili in tanti settori è forte e rappresenta un punto cardine dell’approccio a questa tecnologia per il 2023. La sfida non è nella manifattura additiva in se’ ma in ciò che consente. Pensiamo al settore petrolifero, o a quello del gas: la manifattura additiva svolge un ruolo crescente nella riduzione dei rischi di tempi di inattività. Si può sostenere che il petrolio e il gas non siano molto sostenibili, ma la produzione in loco di pezzi di ricambio contribuisce sicuramente alla sostenibilità complessiva del processo di estrazione e della sua filiera.
La sostenibilità è, quindi, al centro dell’attenzione ma lo spostamento è più verso il business case che c’è dietro la sostenibilità.
Crescita dei servizi di stampa 3D on demand
Sebbene non tutti gli esperti siano d’accordo, un’altra tendenza che si rivela potente nel 2023 è la crescita dei servizi di stampa on demand, su richiesta. Questi servizi sono utilizzati prevalentemente dalle aziende che hanno ritardato i loro investimenti diretti nella stampa 3D, o da quelle che vogliono testarne l’effacacia per i propri processi produttivi prima di affrontare proprio quegli investimenti.
Molte agenzie di servizi hanno ampliato le offerte nel 2023 per fornire servizi di progettazione e ingegneria e un menu più ampio di materiali. Le aziende non sempre vedono il vantaggio di investire direttamente in manifattura digitale e di implementarla direttamente; la stampa on demand è il servizio che colma il gap e obbedisce all’esigenza. Per molti, rivolgersi alla sdtampa on demand è un modo per risparmiare investimenti sbagliati e frustrazioni, “imparando a camminare con partner esterni prima di decidere di correre da sole”.
Si tratta di un servizio fondamentale per colmare il gap dal prototipo alla produzione per tante aziende.
Crescita dell’IA in AM
L’applicazione di intelligenza artificiale in manifattura additiva è ora più allettante che mai. Se in precedenza rappresentava una promessa intrigante, oggi stiamo iniziando a vedere applicazioni concrete nella progettazione generativa e nel software di simulazione. “L’integrazione del software nell’additivo, con un occhio all’intelligenza artificiale che migliora molti aspetti del flusso di lavoro”, è l’obiettivo del 2023.
L’intelligenza artificiale automatizza le fasi più critiche nel processo di stampa 3D, consentendo di ottenere processi affidabili e controllo costante della qualità: due elementi difficili da assicurare e che hanno a lungo scoraggiato molti dall’adottare soluzioni di stampa 3D. La promettente ricerca sui sistemi di apprendimento automatico che utilizzano la visione artificiale per monitorare il processo di produzione e correggere gli errori di stampa in tempo reale ha iniziato a farsi strada nei processi produttivi di tante aziende e si prevede che, nel corso del 2023, questo trend si consolidi.
Soluzione per la catena di fornitura
La manifattura additiva come soluzione per la supply chain continuerà a essere uno dei domini in più rapida crescita. Siamo certamente nella fase della manifattura additiva come soluzione per la catena di approvvigionamento in termini di ridondanza, che permette alle aziende di mantenersi operativi quando arrivano gli inevitabili shock di offerta. È una soluzione ottimale, ed qui per restare.
Sebbene la stampa 3D non possa sempre e interamente sostituire la produzione tradizionale, nella maggior parte dei casi, il fatto che consenta ai produttori di accedere a una prototipazione più rapida, a pezzi di ricambio più economici e alla produzione di utensili personalizzati è un enorme aiuto per la supply chain. Del resto, “i problemi logistici nati con la pandemia potrebbero non risolversi compiutamente neanche nel corso del 2023 e, quindi, poter assicurare flessibilità nella produzione sarà sicuramente un vantaggio”, ha affermato Sylvia Monsheimer, responsabile della stampa 3D industriale presso il produttore di polimeri Evonik.
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