Hlutverk 3-D prentunar á málmmarkaði í dag er frekar lítið. En aukefnaframleiðsla gæti veitt stóran ávinning ef sigrast á nokkrum áskorunum.
Í dag er 3-D prentun mjög lítill hluti málmiðnaðarins, en hann er í örum vexti og búist er við að þessi markaður verði 10 milljarða dollara virði á árunum 2030 til 2035. Nú þegar hefur fjöldi heilbrigðis- og geimferðaþjónustu fyrirtæki hafa tileinkað sér tæknina. Sumir eru að keyra tilraunir til að sjá hvernig 3-D málmprentun getur stuðlað að starfsemi þeirra á meðan aðrir nota 3-D prentara til að framleiða málmfrumgerðir innanhúss.
Við gerum ráð fyrir að núverandi lágskalatilraunir muni breytast í víðtækari iðnaðarupptöku á næstu fimm til tíu árum, sérstaklega í hámarki málmmarkaðarins. Með því að lækka verulega framleiðslukostnað og afgreiðslutíma ýmissa málmhluta, 3-á hefur D prentun möguleika á að endurmóta uppbyggingu iðnaðarins.
Helstu kostir 3-D prentunar eru styttri virðiskeðja, kostnaðar- og tímaminnkun með því að útrýma samsetningarskrefum, meira sérsniðnar- og hönnunarfrelsi og lágmarks sóun. En tæknin hefur enn verulegar áskoranir sem þarf að sigrast á. Þar á meðal er hár kostnaður við málmduft og 3-D prentara fyrir stórframleiðslu, auk verulegra takmarkana á stærð prentaðra hluta. Að auki geta flestir prentarar ekki blandað saman efni í einum hlut. Hins vegar er rannsókna- og þróunarstarfsemi fyrirtækja og fræðimanna fljótt að taka á þessum takmörkunum.
Leikmenn í iðnaði geta farið inn á þennan efnilega markað á nokkra vegu: duftframleiðslu, 3-D prentun lokaafurða, þjónusta 3-D prentarastarfsemi og framleiðsla á 3-D prentara. Fyrir málmvirðiskeðjuna liggur kannski stærsta tækifærið í því að framleiða afkastamikið málmduft eða nýstárlegar vörur með aukna eiginleika. Eftir því sem tæknin nær í auknum mæli við, gerum við ráð fyrir að duftframleiðendur og höfundar vöruhönnunarinnar hafi mesta völd í virðiskeðjunni, með þeim sem eru í miðjunni í auknum mæli kreista.
Á tímum mikillar sveiflur í hráefniskostnaði horfa málmframleiðendur auga á 3-D prentun af miklum áhuga - og ekki að ástæðulausu. Með því að lækka verulega framleiðslukostnað og afgreiðslutíma ýmissa málmhluta hefur 3-D prentun möguleika á að umbreyta virðiskeðjunni í málmframleiðslu og endurmóta kraftafl iðnaðarins.
Tæknin, sem virkar með því að setja í lag frekar en að útrýma efni til að búa til form (þess vegna er hún einnig þekkt sem aukefnaframleiðsla), hefur nokkra mikilvæga sölustöðu. Í fyrsta lagi þarf aðeins þrjú stór skref: málmframleiðslu, duftframleiðslu og vöruprentun (með einhverjum frágangi). Að auki, 3-D prentun útilokar að mestu sóun og stækkar tiltæka hönnunarmöguleika, sem gerir framleiðendum kleift að aðlaga vörur til að nota minna efni, innlima bætta vélræna eiginleika, forðast samsetningarskref og búa til nýja rúmfræði.
Ferlið gerir einnig litlar framleiðslulotur hagkvæmari, víkkar úrval framleiðslumöguleika og gerir betri aðlögun að þörfum notenda. Til dæmis getur fyrirtæki fundið 3-D prentara á lokaáfangastað vörunnar, svo sem viðhaldsdeild fyrir framleiðslu varahluta, sem lækkar bæði skipulagslegar áskoranir og mikinn kostnað við að panta flókna einskiptishluta frá birgjum .
Þó að plast hafi vakið mesta athygli hingað til, eru það málmar sem hafa verið ört vaxandi 3-D-prentunarflokkur síðan 2012. Í ljósi þess að málmframleiðendur þurfa að aðgreina sig með kostnaðarskipulagi, aðfangakeðju frammistöðu, eða vörur, teljum við að það sé aðeins tímaspursmál hvenær tæknin verður umbreytandi afl í greininni. Það hefur ekki aðeins möguleika á að gjörbylta vöruframleiðslu heldur til að skapa ný vistkerfi nýsköpunar og frumkvöðlastarfs.
Það mun þó taka tíma að gera þetta loforð að fullu. Vegna hraða framleiðslu í miklu magni, hráefniskostnaðar, gæðasamkvæmni og víðtækrar lokaafurðastærða eru 3-D prentarar enn á eftir hefðbundnum aðferðum. Engu að síður er 3-D prentun hröðum framförum á öllum þessum vígstöðvum.
Eins og er, samanstendur D prentun aðeins af örfáum grunnpunktum málmmarkaðarins, en sérfræðingar búast við að vaxtarferill hennar - sem nú er í ætt við vexti sem venjulega eru tengdir tæknimörkuðum frekar en málmum - muni færa árlegar tekjur upp á $10 milljarða árið 2030 til 2035.3 Nú þegar er tæknin notuð til að framleiða nikkel, nikkelblendi og aðra verðmæta málma. Atvinnugreinar eins og heilsugæsla og flugrými eru í fararbroddi í að taka á móti 3-D prentun til að ná þeirri nákvæmni, lágu þyngd og skjótum viðskiptum sem viðskiptavinir þeirra krefjast - og sem þessir viðskiptavinir eru tilbúnir að borga aukalega fyrir. Þegar tæknin þroskast og kostnaður lækkar, gerum við ráð fyrir að innleiðing muni dreifast.
