2023 年 3D プリンティング業界幹部調査、積層造形の専門家が今後 10 年間の最大のエンジニアリング課題に取り組む

最初の記事では、積層造形の専門家が水晶玉を見​​つめて 3D プリンティングの将来について考察し、業界の 2023 年のトレンドを予測しました。

2023 年の 3D プリンティング業界幹部の調査では範囲が広がり、3D プリンティングの関係者に 2 つの質問が行われます。 今後 10 年間のエンジニアリング上の最大の課題は何ですか? これを解決するにはどのような技術が必要になるでしょうか?

この質問に答えるアプローチはさまざまで、今後 10 年間の積層造形の進歩に特有の課題に取り組むことを選択した人もいます。 経営陣が最優先に考えているのは、部品あたりのコストを削減し、品質を確実に維持するためのアプローチであり、AM の核となる利点を最大限に活用するにはどうすればよいでしょうか? インテリジェントな生産管理システム、部品設計、物理学に基づいたニューラル ネットワークなど、プロセス オートメーションと加算エコシステムへの AI アプローチの組み合わせについて説明します。 ムーアの法則は 3D プリンティングとどのような関係があるのでしょうか?また、どのようなテクノロジーが普及しているのでしょうか? すべてを結びつける、繰り返し出てくる言葉、それは「制作」です。

他の回答者は別のアプローチを取ります。 全体像は何でしょうか?また、脱炭素化、輸送の電化、グリーン エネルギー生産、インダストリー 4.0 などの重要な世界的問題に対処するためにテクノロジーをどのように展開するのでしょうか? 3D プリンティングと計算材料発見、合成生物学、ロボット工学などの新興テクノロジーを組み合わせると何が得られるでしょうか?

ここでも、Czinger Vehicles などのエンド ユーザーから 3D プリンティング システム、ソフトウェア、材料の最大手メーカーに至るまで、幅広い回答者が調査されました。 そして、注目の画像にもかかわらず、空飛ぶ車について言及した人は一人もいませんでした。 落ち着いて、以下の専門家からの洞察をお楽しみください。

3D プリンティングの専門家は 2023 年に何を予測しますか? 弊社の年次 3D プリンティング業界幹部調査のパート 1 は、こちらからお読みください。 積層造形に関するニュース、分析、洞察を定期的に入手するには、無料のニュースレターを購読してください。

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ブレント・スタッカー博士、積層造形部門最高技術責任者、3D システム

私は、今後 10 年間のエンジニアリングにおける最大の課題は、交通機関の電化であると信じています。 これは、車両の電動化には、エネルギー生成、送電網の安定性、車両の分散充電、バッテリー技術、および内燃機関による推進ではなく電気推進のための車両コンポーネントの最適化に関連する重大な課題があるという事実によるものです。 積層造形（AM）がこれらの各分野で役割を果たしているのをすでに目にしていますが、自動車の生産と性能、さらには発電、送電、貯蔵を加速するというAMの役割はまだ大きいと思います。

AM がさらに大きな影響を与えるためには、技術、材料、プロセスを大幅に進歩させる必要があります。 1 つのシステム内で複数の材料を使用して、より高い精度と生産性で複雑な複数の材料の形状を構築できることが重要な実現要因になると思います。

エネルギー生成と送電網について考えるとき、目標は、太陽光、風力、化石燃料、水力、原子力など、入ってくるエネルギーのより高い割合を回収することです。 より効率的なエネルギー回収を実現するには、高温材料から作られた複雑な金属部品が必要です。 AM はこれを促進すると同時に、部品の統合による効率化も可能にします。 これは、スイッチや変圧器などのグリッド内の主要コンポーネントにも役立ちます。

私たちが現在生成および配電している電力はすべてバッテリーに蓄え、車両の動力として効率的に使用する必要があります。 私は、AM が次世代のバッテリーや電気モーターの生産において重要な役割を果たすと予測しています。 現在のバッテリー設計には、複数の材料の複雑な層が含まれています。 そのため、電池関連の機能解像度で電池関連材料と互換性のあるマルチマテリアル積層造形アプローチは、電池設計を一変させる可能性があります。 同様に、電気モーターも、ほぼモノリシックな設計から、構造要素やその他のコンポーネントに組み込まれた一体型コイルに移行する可能性があります。 これにより、熱管理が向上し、重量が軽減され、効率とパフォーマンスの向上につながります。 同じ 3D プリンタ内で複数の材料を処理できるため、バッテリーと電気モーターの部品の統合と効率がまったく新しいレベルに引き上げられます。 さらに、組み立てや手作業を減らして新製品をより迅速に市場に投入できるなど、他の業界に対する AM の標準的な利点は、需要の増加に応じて電気自動車の変革を加速するのに役立ちます。