Empat Pertanyaan Kritis yang Menghadapi Manufaktur Aditif Tahun 2019
2018 adalah tahun landmark untuk manufaktur aditif. Terobosan dalam teknologi dan perangkat lunak memindahkan industri lebih dekat untuk memenuhi janjinya akan solusi manufaktur industri yang benar-benar.
Meskipun perkembangan yang menginspirasi ini, beberapa pertanyaan kritis tetap ada saat industri melihat ke depan.
#1 Dapatkah manufaktur aditif menskala ke produksi volume tinggi?
Jawaban singkat: Ya dan tidak.
Produksi massal telah melekat di sektor niche. Produsen alat dengar, misalnya, kini menggunakan manufaktur aditif untuk lebih dari 90% bagian mereka. Produk konsumen seperti kerangka kacamata dan selaput sepatu telah diproduksi secara aditif, dan perusahaan seperti Adidas telah menetapkan target 100.000 bagian tahunan.
Untuk mengaktifkan produksi massal pada skala yang lebih luas, tantangan di sekitar repeatabilitas, kecepatan, kualitas bagian dan efektivitas biaya harus diatasi.
Sistem Metal Jet HP, yang diperkenalkan tahun lalu, menggunakan teknologi binder-jet pada bubuk metal-injection-moulding (MIM) untuk menghasilkan hingga 50.000 bagian per batch secara lebih hemat biaya dibandingkan injeksi cetak.
Terkait: Wawancara: Kepala Global Logam HP tentang Dampak HP Metal Jet
Demikian pula, Evolve Additive Solutions telah mengembangkan teknologi STEP (Selective Toner Electrophotographic Process) untuk polimer, bertujuan untuk menyediakan alternatif volume tinggi terhadap metode konvensional.
Kedua solusi ini dijadwalkan untuk komersialisasi penuh pada 2020. Sementara 2019 tidak akan melihat manufaktur aditif menggantikan produksi massal sepenuhnya, kita dapat mengharapkannya menjadi komplementasi yang berharga terhadap metode yang ada.
#2 Apakah akan ada lebih banyak bahan khusus AM yang tersedia?
Jawaban singkat: Ya.
Kebagusan bahan adalah kunci untuk industriisasi cetak 3D, namun banyak aplikasi masih kurang bahan masukan khusus. Sektor otomotif adalah contoh prima.
Penggunaan yang meningkat manufaktur aditif telah mendorong pemasok seperti BASF dan Solvay untuk meluncurkan polimer dan logam alloy baru pada 2018. Pada 2019, tren ini akan berlanjut dengan lebih banyak bahan spesifik aplikasi, terutama polimer berkinerja tinggi dan komposit.
Bahan baru juga akan memperkenalkan tantangan baru, termasuk sertifikasi bahan dan persyaratan kontrol mesin yang lebih ketat.
#3 Apakah kita akan melihat lebih banyak solusi pemroses pasca otomatis khusus AM?
Jawaban singkat: Ya.
Tahap pemroses pasca masih menjadi hambatan, sebagian besar karena masih dilakukan secara manual. Namun, 2019 akan menyaksikan kemajuan di tiga area kunci:
1) Optimasi desain. Perangkat lunak seperti e-Stage for Metal dari Materialise menghasilkan pendukung tipis, mudah dilepas, mengurangi waktu penghapusan pendukung hingga 50%.
2) Meminimalkan kebutuhan akan pemroses pasca. Sistem “Intelligent Fusion” Velo3D menggabungkan perangkat lunak dan perangkat keras untuk menghasilkan bagian yang hampir tidak memerlukan pendukung.
3) Pengadaan pendukung otomatis dan finishing permukaan. PostProcess Technologies telah merilis sejumlah perangkat keras otomatis, sementara America Makes mengumumkan hibah $1,6 juta untuk mempercepat teknologi pemroses pasca untuk selective laser melting.
Dengan perkembangan ini, 2019 akhirnya dapat menyelesaikan banyak tantangan pemroses pasca yang paling mendesak, memungkinkan adopsi AM yang lebih luas.
#4 Apakah perangkat lunak akan menjadi esensial untuk menskala produksi AM?
Jawaban singkat: Ya.
Perangkat lunak sudah menjadi bagian integral dari manufaktur aditif, dan perannya hanya akan bertambah saat industri mencari efisiensi, keandalan, dan kualitas yang lebih tinggi. Baik desain maupun manajemen alur kerja bergantung pada alat yang canggih.
Dalam desain, inisiatif seperti Design for Additive Manufacturing (DfAM), desain generatif dan optimisasi topologi memungkinkan penciptaan bagian ringan dan kompleks yang sebelumnya tidak mungkin atau terlalu mahal. Startup seperti nTopology, Frustum dan ParaMatters, bersama pemain terkemuka seperti Autodesk, sedang mengubah alur kerja desain AM.
Di sisi manajemen, platform alur kerja seperti AMFG mengotomatisasi dan menyelaras setiap tahap—dari permintaan hingga pemroses pasca—memastikan integrasi yang lancar dengan baris produksi yang ada.
Pada 2019, perusahaan akan semakin mempertimbangkan perangkat lunak dalam strategi AM mereka, memastikan produksi yang diskalabel dan efisien.
Tahun Baru, Peluang Baru
2019 siap untuk menyampaikan kemajuan lebih lanjut di seluruh manufaktur aditif, namun juga akan memerlukan jawaban tegas atas pertanyaan yang mendefinisikan masa depan industri. Saat kita menavigasi lanskap yang berkembang ini, kita dapat mengharapkan tahun ini akan membawa kejelasan—dan peluang baru—untuk komunitas AM.
