Wawancara Pakar:Presiden Ultimaker John Kawola tentang Masa Depan Pencetakan 3D

Sejak didirikan pada tahun 2011, Ultimaker telah meningkat menjadi salah satu nama yang paling dikenal dalam pencetakan 3D desktop. Perusahaan, yang didirikan dengan premis membuat pencetakan 3D dapat diakses oleh semua orang, menawarkan berbagai printer 3D desktop open-source serta bahan dan perangkat lunak. Dan 2018 telah menjadi tahun yang cukup sibuk bagi produsen printer 3D desktop:pada bulan April saja, Ultimaker meluncurkan mesin S5 barunya dan mengumumkan aliansinya dengan beberapa perusahaan material terbesar di dunia.

Kami berbicara dengan John Kawola, Presiden Ultimaker Amerika Utara, untuk mempelajari lebih lanjut tentang langkah Ultimaker menuju sektor perusahaan, pertumbuhan peran pencetakan 3D desktop untuk manufaktur dan pemikirannya tentang masa depan pencetakan 3D.

Bagaimana Anda pertama kali terlibat dalam manufaktur aditif?

Saya telah terlibat dalam manufaktur aditif untuk waktu yang lama — saya adalah bagian dari perusahaan bernama Z Corporation, yang dimulai sekitar 20 tahun yang lalu, selama beberapa tahun. Perusahaan itu diakuisisi sekitar enam tahun lalu. Saya bergabung dengan Ultimaker pada tahun 2016.

Setelah berkecimpung dalam industri ini untuk waktu yang lama, saya sering berpikir bahwa pencetakan 3D telah melalui tiga gelombang yang berbeda:yang pertama adalah tahun 90-an, yang semuanya tentang peralatan yang besar dan mahal. Tahun 2000-an dapat dilihat sebagai gelombang berikutnya, di mana harga mesin turun hingga puluhan ribu dolar.

10 tahun terakhir dapat dicirikan sebagai ekspansi ke banyak bidang yang berbeda, dari yang rendah biaya printer 3D untuk logam untuk perusahaan besar yang terlibat.

Ultimaker didirikan pada saat hype konsumen seputar pencetakan 3D, dengan banyak pemain desktop memasuki pasar. Sekarang setelah gelembungnya pecah, di mana Ultimaker berhasil sedangkan yang lain tidak?

Ultimaker tidak pernah benar-benar membeli ke seluruh hype konsumen yang terjadi antara 2012 dan 2013.

Perusahaan dimulai, seperti banyak start-up di desktop, dengan beberapa orang kit bangunan. Tetapi sebagian besar fokus kami sejak awal adalah pada penggemar dan penghobi sejati. Kami selalu melihat perbedaan nyata di pasar konsumen, di mana orang-orang yang sudah cukup hardcore pembuat atau penggemar sudah memiliki peralatan yang diperlukan di rumah. Dan kami pikir itu adalah pasar yang bagus untuk pencetakan 3D. Hype umum meluas ke pemikiran bahwa setiap orang akan memiliki printer 3D – saya pikir itu ternyata tidak benar, setidaknya tidak dulu dan mungkin masih sampai hari ini.

Sejak itu, kami telah terus mengembangkan bisnis menjadi sesuatu yang telah menjadi jauh lebih perusahaan dan profesional pada tahun 2018. Jadi, sementara kami masih menjual kepada orang banyak pembuat dan pendidikan, sebagian besar bisnis kami sekarang menjual ke perusahaan perusahaan besar.

Apakah keputusan aktif dari Anda untuk bergerak ke sektor perusahaan atau itu sesuatu yang baru saja terjadi?

Sedikit dari keduanya. Salah satu faktor penting di balik transisi ini adalah bahwa teknologi terus meningkat. Kembali tiga atau empat tahun, printer 3D desktop, termasuk Ultimaker, mungkin tidak cukup baik untuk sebagian besar perusahaan. Mereka tidak cukup kuat, cukup andal, atau cukup konsisten dan berbagai bahan yang dapat Anda gunakan terbatas.

Seiring waktu, ada beberapa perkembangan:printer menjadi lebih baik, perangkat lunak telah meningkat dan ada lebih banyak bahan. Dalam beberapa hal, perkembangan ini mulai masuk ke lingkungan industri, dengan perusahaan besar mulai mendapatkan daya tarik menggunakan teknologi.

Setelah kami melihat bahwa printer 3D ini benar-benar dapat bertahan di lingkungan industri, kami memutuskan untuk masuk dan benar-benar memanfaatkan ini.

Apa peran sistem desktop yang Anda lihat dalam ruang industri? Apakah ini pilihan salah satu/atau antara desktop dan mesin industri yang lebih besar?

Sekali lagi, mungkin sedikit dari keduanya. Tentu saja, dalam hal desain dan pembuatan prototipe, Ultimaker mulai bersaing dengan dan, mungkin, mencopot beberapa bisnis yang sebelumnya dilayani oleh printer 3D yang lebih mahal  — kita berbicara di kisaran $50.000 hingga $100.000. Itu karena printer desktop sekarang jauh lebih murah, aman dan mudah digunakan. Jadi gagasan untuk memiliki printer 3D di meja setiap insinyur atau, katakanlah, sepuluh hingga dua puluh printer untuk ruangan yang berisi seratus insinyur —  ide itu menjadi lebih nyata sekarang.

Semakin banyak insinyur yang menggunakan printer desktop untuk kebutuhan prototipe sehari-hari mereka, dibandingkan dengan apa yang telah mereka lakukan sebelumnya. Sebelumnya, jika sebuah perusahaan menggunakan printer 3D, printer ini akan ditempatkan di sebuah ruangan, agak terpusat, dengan satu orang yang bertanggung jawab atas ruangan itu. Dalam konteks itu, pencetakan desktop benar-benar mulai menggantikan beberapa aplikasi industri. Itulah mengapa banyak pemain industri memutuskan untuk tidak fokus pada pembuatan prototipe lagi — semua orang fokus pada produksi dan manufaktur.

Di area lain seperti memproduksi alat, perlengkapan, dan dalam beberapa kasus produksi jangka pendek, kami mulai melihat printer desktop menjadi alternatif untuk printer industri yang lebih mahal. Di sisi FDM, tempat Ultimaker bermain, kami akan menjadi alternatif dari apa yang secara historis menjadi Stratasys. Untuk printer resin, Anda melihat Formlabs menawarkan printer mereka untuk gigi, yang secara historis hanya dilayani oleh Sistem 3D dan EnvisionTec.

Jadi sekarang kita melihat situasi di mana printer desktop, yang beberapa tahun lalu tidak cukup baik untuk banyak aplikasi ini, semakin banyak digunakan untuk aplikasi yang sama ini.

Apakah Anda melihat tren yang berkembang lebih jauh dalam hal printer 3D desktop menjadi lebih baik dan digunakan untuk lebih banyak aplikasi?

Tentu saja, dan saya pikir ada dua sisi dari bagaimana keadaan membaik. Yang pertama adalah peningkatan yang berkelanjutan dalam kemudahan penggunaan dan alur kerja, dari data yang benar hingga bagian yang telah selesai. Itu hanya akan terus menjadi lebih baik dan lebih baik.

Yang kedua adalah kualitas bagian dalam hal sifat material, akurasi, permukaan akhir dan sebagainya. Pada kedua vektor tersebut, pencetakan 3D desktop meningkat cukup cepat.

Faktor kunci di balik ini adalah bahwa ada elemen industri tertentu yang terbuka untuk pengembangan dan penggunaan material dari luar — segmen pasar lainnya ditutup, dengan beberapa perusahaan memilih untuk memiliki material milik mereka sendiri . Ultimaker telah memilih untuk terbuka, yang berarti kami mendapatkan keuntungan dari beberapa perusahaan plastik terbesar di dunia yang sekarang mengembangkan bahan untuk pencetakan 3D. Perkembangan materi ini jelas telah membantu laju peningkatan selama satu atau dua tahun terakhir dan saya pikir itu akan terus berlanjut.

Ultimaker baru-baru ini mengumumkan kerjasama dengan beberapa perusahaan kimia. Apa alasan strategis di balik ini, dan bagaimana Anda melihat ini berkembang di masa depan?

Jadi, bayangkan Anda adalah produsen otomotif besar, produsen mainan, atau produsen peralatan bisnis besar. Anda menggunakan plastik, yang berarti Anda benar-benar membeli plastik senilai puluhan atau ratusan juta dolar setiap tahun. Ada keinginan dari banyak pengguna akhir ini untuk mencocokkan bahan produksi mereka dengan bahan prototipe mereka. Pelanggan ini kemudian berkata kepada pemasok material mereka, “Hei, kami membeli kualitas ABS atau polikarbonat ini dari Anda; akan lebih bagus jika Anda bisa membuat filamen, tetapi serupa. ” Saya pikir itulah salah satu alasan mengapa produsen plastik pindah ke ruang ini.

Selain itu, jika Anda mengambil jumlah bagian yang dicetak 3D untuk produksi dalam plastik versus jumlah bagian yang dicetak dengan injeksi untuk produksi, hari ini persentasenya kurang dari 1%. Tapi di masa depan, ini mungkin akan naik menjadi 5% atau 10%. Saya pikir perusahaan plastik itu ingin menjadi bagian dari mewujudkannya di tahun-tahun mendatang.

Jadi banyak motivasi datang dari pelanggan yang ingin melihat perkembangan ini dan perusahaan plastik yang ingin terlibat dalam pencetakan 3D dan menjadi bagian dari masa depan di mana pencetakan 3D menjadi persentase yang lebih besar dari keseluruhan produksi . Dan untuk pengembang dan penyedia peralatan seperti Ultimaker, fakta bahwa kami terbuka berarti kami dapat mengambil manfaat dari dinamika ini sejak dini.

Jadi, inovasi material merupakan area penting untuk pencetakan 3D.

Ya. Pada akhirnya, apa yang kebanyakan orang lakukan dari printer 3D — terutama jika mereka akan mulai menggunakannya untuk produksi — adalah agar prototipe mereka sedekat mungkin dengan bagian akhir yang sebenarnya. Jadi jika bahannya bisa cocok dan merupakan jenis kimia atau resin yang sama, tidak hanya ada faktor rasa nyaman di sana, tetapi juga nilai rekayasa, sertifikasi, dan klasifikasi.

Dulu, sebagian besar Teknologi pencetakan 3D terbatas hanya pada beberapa bahan, terutama untuk pembuatan prototipe. Dan untuk pembuatan prototipe, kebanyakan orang senang hanya dengan beberapa bahan. Perusahaan terbesar di bidang itu, seperti Sistem 3D, EOS, dan Stratasys tidak memiliki ratusan staf ilmuwan material — mereka memiliki sedikit dan mengembangkan materi untuk platform masing-masing. Tapi begitu Anda memberikan insentif bagi perusahaan plastik besar untuk terlibat, mereka membawa semua kebijaksanaan kolektif mereka ke pasar, yang menurut saya membantu semua orang.

Mari beralih dari bahan ke perangkat keras:apa visi di balik mesin S5 Ultimaker dan apa bedanya dengan mesin lain di pasaran?

Selama beberapa tahun terakhir, peluncuran produk kami telah disusun untuk mencoba menyamai penetrasi Ultimaker dan printer desktop secara lebih umum ke pasar industri yang lebih profesional. Kembali ke 2016, kami hanya memiliki Ultimaker 2+, yang tidak terhubung atau otomatis dan hanya memiliki satu ekstrusi. Pada akhir 2016, kami mengeluarkan Ultimaker 3 yang memungkinkan ekstrusi ganda dan lebih otomatis.

S5, yang telah beredar di pasaran selama beberapa bulan sekarang, adalah langkah selanjutnya dalam evolusi ini. Mesin ini lebih besar, sehingga melayani berbagai geometri bagian yang lebih luas yang ingin dilakukan orang dan lebih kuat dalam menangani material yang lebih agresif seperti komposit yang diisi kaca atau karbon. Ini memiliki lebih banyak otomatisasi dalam hal bagian depan dan layar, serta jenis kemampuan leveling tertentu, membuatnya semakin mudah digunakan oleh pelanggan.

Setiap langkah yang kami ambil, dari Ultimaker 2+ ke Ultimaker 3 dan sekarang ke S5, dimaksudkan untuk lebih memenuhi kebutuhan pelanggan industri dan perusahaan.

Apakah Anda merencanakan lebih banyak peluncuran produk di masa mendatang?

Yah, S5 masih cukup baru! Kami menghabiskan sebagian besar energi kami untuk itu tahun ini dan berikutnya, berkonsentrasi untuk membawanya lebih jauh ke pasar.

Kami memikirkan roadmap produk kami dalam dua jalur. Yang pertama adalah dalam mengembangkan mesin yang sangat efektif melayani pasar prototipe dan perlengkapan dan alat. Kami sering menyebutnya karpet lantai, artinya benar-benar dioptimalkan untuk alur kerja dan kemudahan penggunaan. Dan kami memiliki bahan yang cukup banyak sekarang. Itulah Ultimaker 3 dan S5.

Leg kedua lebih berkonsentrasi pada pasar industri. Sekarang, orang-orang menggunakan Ultimaker 3 dan S5 di lingkungan industri hari ini — jadi mereka melepaskannya dari karpet dan membawanya ke beton, bisa dibilang. Mesin melakukan pekerjaan yang cukup baik dalam aplikasi tersebut. Namun, kami melihat bahwa jika kami ingin menjadi platform industri yang sesungguhnya, ada perbaikan yang perlu kami lakukan dalam hal pengulangan, konsistensi, dan jangkauan material yang lebih luas. Itulah jenis perkembangan yang akan Anda lihat dari kami dalam beberapa bulan dan tahun mendatang.

Apa yang Anda lihat sebagai tantangan utama yang masih dihadapi industri ini?

Masih ada kesenjangan pendidikan dalam hal bagaimana AM dapat digunakan, tidak hanya dalam pembuatan prototipe dan desain tetapi terutama dalam produksi. Meskipun orang benar-benar ingin pindah ke produksi, ada sedikit kesenjangan pendidikan karena aditif berbeda dari cetakan subtraktif atau injeksi, dan ini masih berkembang seiring waktu.

Untuk pembuatan prototipe, hal utama yang kami yakini perlu ditingkatkan adalah kemudahan penggunaan. Orang-orang ingin memiliki printer 3D dengan cara yang sama seperti mereka memiliki printer kertas:Anda menekan tombol, bagian Anda keluar, Anda mengambilnya. Tentu saja, mereka menginginkan bagian terbaik yang bisa mereka dapatkan tetapi mereka mungkin kurang kritis tentang sifat material yang sebenarnya, akurasi, permukaan akhir, dan detail. Yang mereka inginkan adalah kemudahan penggunaan, dan kami pikir masih ada tantangan di sana, mulai dari alur kerja hingga perangkat lunak.

Di sisi lain, jika Anda benar-benar akan menggunakan suku cadang untuk produksi, bagi sebagian besar pelanggan suku cadang tersebut harus sama bagusnya dengan proses manufaktur tradisional mereka saat ini. Jadi mereka harus sama kuat, halus, akurat dan tajam — dan mereka harus hemat biaya.

Jadi masih banyak tantangan di industri untuk dapat berpindah ke use case yang lebih luas. Kemenangan besar dalam pencetakan 3D sejauh ini adalah hal-hal di bidang kedokteran gigi, kedirgantaraan bernilai tinggi, dan medis, yang semuanya merupakan pasar bervolume rendah, sekali pakai, dan bernilai tinggi. Tetapi jika pencetakan 3D akan berkembang untuk mengambil bagian yang berarti dari pencetakan injeksi atau proses lainnya, itu harus kompetitif. Dan saya pikir industri ini tidak cukup untuk sebagian besar aplikasi.

Bagaimana Anda melihat manufaktur aditif berkembang selama lima tahun ke depan?

Apa yang mulai kami lihat adalah perusahaan memulai dari awal dengan fokus pada AM untuk produksi. Misalnya, jika Anda berpikir tentang HP dan Karbon, kedua perusahaan telah menyusun diri mereka sendiri dan teknologi mereka tentang produksi, bukan tentang pembuatan prototipe. Industri selalu menggunakan mesin, teknologi, dan rentang material yang mereka gunakan untuk membuat prototipe dan mencoba memasukkannya ke dalam produksi. Tetapi semakin banyak Anda akan melihat teknologi baru yang mungkin tidak masuk akal untuk pembuatan prototipe yang diarahkan agar masuk akal untuk produksi. Dan saya pikir itu awal yang bagus.

Dengan material, baik plastik atau logam, yang menjadi lebih umum atau dipasok oleh lebih banyak pemain industri mapan, kita akan melihat bahwa harga material akan menjadi sebagian kecil dari harga sekarang. Kenyataan dalam pencetakan 3D hari ini adalah bahwa biaya filamen untuk mesin FDM sangat kira-kira sekitar $50 per pon sedangkan dalam produksinya $3 dolar per pon untuk pencetakan injeksi. Itu urutan besarnya. Namun seiring waktu dengan lebih banyak persaingan, lebih banyak pengembangan, dan lebih fokus pada produksi, kesenjangan itu akan mulai tertutup.

Apa yang ada di depan mata Ultimaker?

Ada dua langkah selanjutnya. Salah satunya adalah terus membuat pengalaman kantor menjadi lebih mulus, mulai dari perangkat lunak hingga pencetakan hingga pasca-pemrosesan. Dan, semoga, menjadi lebih standar di lingkungan kantor dalam hal pembuatan prototipe.

Langkah kedua adalah mengembangkan lini printer yang memiliki tingkat kontrol yang lebih tinggi, tingkat pengulangan yang lebih tinggi, jangkauan material yang lebih luas. Itu akan lebih cocok untuk produksi jangka pendek alat, jig dan perlengkapan dan untuk beberapa produksi suku cadang penggunaan akhir.

Untuk mempelajari lebih lanjut tentang Ultimaker, kunjungi https://ultimaker.com/