Jetting-Based Additive Manufacturing: Disruptive Growth & Tech Shifts Through 2029 (2025)

Системы аддитивного производства на основе струйной печати в 2025 году: раскрытие точности, скорости и новых рыночных горизонтов. Узнайте, как эта технология меняет современное производство в течение следующих пяти лет.

Исполнительное резюме и ключевые выводы

Системы аддитивного производства (AM) на основе струйной печати, включая технологии, такие как струйная печать материалов (MJ), струйная печать связующих веществ (BJ) и струйная печать наночастиц, испытывают значительные достижения и расширение рынка на 2025 год. Эти системы, которые работают, выбирая капли строительного материала или связующего, которые наносятся на подложку, известны своей высокой разрешающей способностью, возможностями работы с несколькими материалами и подходящими как для прототипирования, так и для производства конечных деталей. Сектор характеризуется быстрыми инновациями, при этом ведущие производители представляют новые платформы и материалы, чтобы удовлетворить растущий спрос на точность, скорость и масштабируемость в таких отраслях, как здравоохранение, автомобилестроение, аэрокосмическая промышленность и потребительские товары.

Ключевыми игроками на рынке аддитивного производства на основе струйной печати являются Stratasys, пионер в технологии PolyJet, который продолжает расширять свой ассортимент систем, способных на многофункциональную и полноцветную печать. 3D Systems остается значительной силой, используя свою технологию MultiJet Printing (MJP) для приложений от стоматологии до промышленного прототипирования. voxeljet специализируется на системах струйной печати связующих веществ большого формата, ориентируясь на литейные и промышленные приложения, в то время как HP добилась значительных успехов с платформами Metal Jet и Multi Jet Fusion (MJF), сосредоточив внимание на производстве как полимерных, так и металлических деталей в большом объеме. Desktop Metal и ExOne (в настоящее время часть Desktop Metal) также являются заметными игроками, особенно в области струйной печати связующих веществ для металлов и форм песчаного литья.

В последние годы наблюдается рост разработки материалов, при этом компании представляют новые фотополимеры, металлы, керамику и композитные материалы, адаптированные для струйных процессов. Например, Stratasys и 3D Systems обе расширили свои портфели смол для более функциональных и биосовместимых деталей, в то время как HP и Desktop Metal раздвигают границы струйной печати металлов и композитов. Интеграция программного обеспечения для управления процессами, обеспечения качества и автоматизации рабочих процессов также ускоряется, при этом производители предлагают решения «под ключ», чтобы оптимизировать производство.

Смотрим в будущее, в ближайшие несколько лет прогноз для систем аддитивного производства на основе струйной печати выглядит весьма обнадеживающим. Ожидается, что сектор получит выгоду от увеличения принятия в серийном производстве, особенно по мере улучшения пропускной способности систем, разнообразия материалов и качества деталей. Ожидается, что стратегические партнерства между производителями систем AM и конечными пользователями в таких секторах, как медицинские устройства, автомобилестроение и электроника, будут способствовать дальнейшим инновациям и разработкам приложений. Поскольку устойчивое развитие становится все более важным, также ожидаются достижения в области перерабатываемых и биопроизводных материалов для струйных процессов. В целом, аддитивное производство на основе струйной печати готово сыграть ключевую роль в более широком процессе индустриализации аддитивного производства до 2025 года и далее.

Размер рынка, темпы роста и прогнозы на 2025–2029 годы

Системы аддитивного производства (AM) на основе струйной печати, которые включают такие технологии, как струйная печать материалов (MJ), струйная печать связующих веществ (BJ) и струйная печать наночастиц, демонстрируют устойчивый рост, поскольку отрасли стремятся к более высокой разрешающей способности, возможностям работы с несколькими материалами и более быстрым темпам производства. На 2025 год глобальный рынок для систем аддитивного производства на основе струйной печати оценивается в низкие миллиарды долларов США, при этом ведущие производители сообщают о двузначных темпах роста. Это расширение обусловлено увеличением принятия в таких секторах, как стоматология, медицина, аэрокосмическая промышленность и потребительские товары, где возможность производства сложных геометрий и функциональных прототипов высоко ценится.

Ключевыми игроками в этом сегменте являются Stratasys, предлагающая технологию PolyJet, и 3D Systems, известная своими системами MultiJet Printing (MJP). Обе компании сообщают о сильном спросе на свои решения на основе струйной печати, особенно в области здравоохранения и промышленного прототипирования. Stratasys подчеркивает растущее использование своих систем PolyJet для стоматологических моделей и хирургических направляющих, в то время как 3D Systems продолжает расширять свои приложения в прецизионной отливке и производстве медицинских устройств.

Струйная печать связующих веществ, еще одна важная технология AM на основе струйной печати, продвигается такими компаниями, как ExOne (в настоящее время часть Desktop Metal) и HP. ExOne специализируется на системах струйной печати металлов и песчаных связующих для промышленных приложений, с акцентом на компоненты для автомобилестроения и аэрокосмической промышленности. HP вышла на рынок с платформой Metal Jet, ориентированной на массовое производство металлических деталей для автомобилей и потребительской электроники. Обе компании инвестируют в увеличение производственных мощностей и расширение портфелей материалов для удовлетворения растущего спроса.

Согласно прогнозам на 2025–2029 годы, рынок аддитивного производства на основе струйной печати ожидает сохранить среднегодовой темп роста (CAGR) в низких и средних двойных числах, опережая некоторые другие сегменты AM из-за своей универсальности и расширяющейся индустриализации. Ожидается, что внедрение новых материалов, улучшения в технологии печатающих головок и интеграция автоматизации и систем контроля качества дополнительно ускорят принятие. Ожидается, что такие компании, как Stratasys, 3D Systems, ExOne и HP, будут лидировать в этом росте, с растущей конкуренцией со стороны новых игроков и региональных производителей.

  • Ожидается, что струйная печать материалов будет активно развиваться в стоматологии, медицине и потребительских приложениях.
  • Струйная печать связующих будет продолжать расти в производстве металлических и песчаных деталей, особенно для автомобилестроения и аэрокосмической промышленности.
  • Азиатско-Тихоокеанский регион и Северная Америка, как ожидается, станут регионами с самым высоким темпом роста, благодаря инвестициям в производство и принятию технологий.

В целом, системы аддитивного производства на основе струйной печати готовы к значительному расширению до 2029 года, поддерживаемые постоянными инновациями, более широким выбором материалов и стремлением к цифровому производству в ключевых отраслях.

Ключевые технологии: струйная печать материалов, струйная печать связующих веществ и инновации

Системы аддитивного производства (AM) на основе струйной печати, охватывающие как технологии струйной печати материалов, так и струйной печати связующих веществ, испытывают значительные достижения по состоянию на 2025 год. Эти технологии характеризуются своей способностью наносить капли строительного материала или связывающих агентов с высокой точностью, что позволяет создавать сложные геометрические формы и детали из нескольких материалов. В секторе наблюдается увеличение принятия во всех отраслях, таких как аэрокосмическая, автомобилестроение, стоматология и потребительские товары, что вызвано улучшениями в технологии печатающих головок, разнообразием материалов и автоматизацией процессов.

Струйная печать материалов, которую демонстрируют системы от Stratasys и 3D Systems, продолжает раздвигать границы многофункциональной и полноцветной печати. Технология PolyJet от Stratasys, например, позволяет одновременно наносить несколько фотополимеров, что позволяет создавать детали с различными механическими свойствами и сложными цветовыми градиентами. В 2025 году акцент делается на расширении ассортимента функциональных материалов, включая эластомеры и высокотемпературные смолы, для более требовательных конечных приложений. 3D Systems также продвигает свою платформу MultiJet Printing (MJP), акцентируя внимание на более высокой пропускной способности и улучшении качества поверхности для прототипирования и малосерийного производства.

Струйная печать связующих веществ, которую продвигают такие компании, как ExOne (в настоящее время часть Desktop Metal) и HP, набирает популярность благодаря своей масштабируемости и экономичности в производстве металлических, песчаных и керамических деталей. Технология Metal Jet от HP, например, принимается для серийного производства металлических компонентов, с текущими сотрудничествами в автомобильной и промышленной сферах. Способность технологии производить детали без необходимости в поддерживающих структурах и её совместимость с широким спектром порошков являются ключевыми факторами, способствующими её промышленному внедрению. ExOne продолжает заниматься инновациями в области химии связывающих веществ и контроля процессов, стремясь улучшить плотность деталей и сократить требования к постобработке.

Недавние инновации в аддитивном производстве на основе струйной печати включают интеграцию искусственного интеллекта для мониторинга процессов в реальном времени, замкнутого контроля качества и разработки открытых платформ материалов для ускорения их квалификации. Такие компании, как Stratasys и 3D Systems, инвестируют в программные экосистемы, которые упрощают рабочий процесс от дизайна до готовой детали, в то время как HP сосредоточена на решениях цифрового производства, которые позволяют массовую индивидуализацию.

Смотрим в будущее, прогноз для систем аддитивного производства на основе струйной печати выглядит обнадеживающим. В следующие несколько лет ожидается дальнейшее появление инновационных материалов, увеличение автоматизации и более широкое принятие в производстве конечных деталей. Поскольку производители продолжают требовать более высокой производительности и универсальности материалов, технологии на основе струйной печати готовы сыграть ключевую роль в эволюции аддитивного производства.

Конкурентная среда: ведущие игроки и стратегические шаги

Конкурентная среда для систем аддитивного производства (AM) на основе струйной печати в 2025 году характеризуется динамичным взаимодействием между устоявшимися лидерами отрасли, инновационными стартапами и стратегическими партнерствами. Аддитивное производство на основе струйной печати, которое включает технологии струйной печати материалов и струйной печати связующих, продолжает набирать популярность благодаря своей высокой разрешающей способности, многофункциональным возможностям и расширяющимся портфелям материалов.

Среди наиболее известных игроков Stratasys Ltd. остается глобальным лидером, особенно благодаря своей технологии PolyJet. Stratasys продолжает расширять свой ассортимент продукции, концентрируясь на многофункциональной и полноцветной 3D-печати для прототипирования, стоматологии и медицинских приложений. Недавние сотрудничества компании с поставщиками программного обеспечения и материалов направлены на упрощение интеграции рабочего процесса и расширение областей применения.

Другой ключевой конкурент, 3D Systems Corporation, использует свою платформу MultiJet Printing (MJP) для работы в таких отраслях, как здравоохранение, аэрокосмическая и потребительская промышленность. В 2025 году 3D Systems акцентировала внимание на разработке новых фотополимерных материалов и решений для постобработки, улучшая функциональное выполнение и качество поверхности напечатанных деталей. Стратегические приобретения компании и партнерства с поставщиками медицинских услуг еще больше укрепили её позиции в сфере медицинского моделирования и стоматологии.

В сегменте струйной печати связующих веществ ExOne (в настоящий момент часть Desktop Metal) продолжает внедрять новшества в 3D-печати с использованием металлов и песка. Интеграция с Desktop Metal ускорила коммерциализацию систем струйной печати связующих высокоскоростных для как прототипирования, так и производства конечных деталей. Сосредоточение компании на промышленных системах и открытых платформах материалов привлекает внимание клиентов из автомобильного и тяжелого машиностроения.

Новые игроки, такие как voxeljet AG, также достигают значительного прогресса, особенно в области струйной печати связующих большого формата для литейной и архитектурной промышленности. Модульные конструкции систем Voxeljet и расширение на рынок услуг по печати по запросу позиционируют её как гибкого партнера как для традиционных производителей, так и для цифровых предприятий.

Стратегические шаги в 2025 году включают увеличение инвестиций в НИОКР новых материалов — особенно керамики, металлов и высокоэффективных полимеров — и разработку интегрированных программных решений для автоматизации процессов и обеспечения качества. Компании также формируют альянсы с поставщиками материалов и конечными пользователями для совместной разработки решений, ориентированных на конкретные приложения, что отражает сдвиг к вертикальной интеграции и ориентированной на клиента инновации.

В дальнейшем конкуренция ожидается повышение, поскольку на рынок выходят новые игроки, а существующие компании диверсифицируют свои предложения. Ожидается, что акцент останется на улучшении пропускной способности, снижении затрат и расширении диапазона материалов, пригодных для печати, при этом устойчивое развитие и интеграция цифровых рабочих процессов будут точно определяющими факторами.

Нарастающие приложения: аэрокосмическая промышленность, медицина, автомобилестроение и другие

Системы аддитивного производства на основе струйной печати (AM), которые включают технологии, такие как струйная печать материалов и струйная печать связующих, быстро расширяют свое присутствие в высокоценовых секторах, таких как аэрокосмическая, медицинская и автомобильная промышленности. Эти системы работают, выбирая капли строительного материала или связующего, что позволяет создавать сложные геометрические формы с высокой разрешающей способностью и возможностями работы с несколькими материалами. На 2025 год созревание аддитивного производства на основе струйной печати ведет к волне новых приложений, причем несколько лидеров и новаторов в отрасли раздвигают границы возможного.

В аэрокосмической отрасли аддитивное производство на основе струйной печати используется для легких конструктивных компонентов, сложных воздуховодов и даже функциональных прототипов. Возможность производить тонкие внутренние каналы и решетчатые структуры особенно ценна для снижения веса и управления температурой. Компании, такие как Stratasys и voxeljet, находятся на переднем крае, при этом технология PolyJet от Stratasys позволяет производить многофункциональные и цветные детали, а системы струйной печати связующих от voxeljet используются для форм для песчаных и керамических отливок в аэрокосмической области. Ожидается, что применение аддитивного производства на основе струйной печати в аэрокосмической отрасли ускорится, поскольку пути сертификации для печатных деталей становятся более утвердительными.

В медицинском секторе аддитивное производство на основе струйной печати позволяет производить индивидуальные хирургические направляющие, анатомические модели и даже биосовместимые имплантаты. Высокая разрешающая способность и разнообразие материалов этих систем позволяютFabricate сложные многоцветные модели, которые помогают в предоперационном планировании и образовании. Системы PolyJet от Stratasys широко используются в больницах и исследовательских учреждениях для этих целей, в то время как компании, такие как 3D Systems, разрабатывают решения для струйной печати связующих для стоматологических и ортопедических приложений. В ближайшие годы ожидается дальнейшая интеграция аддитивного производства на основе струйной печати в области производства на месте оказания медицинских услуг и разработка новых биосовместимых материалов.

Автомобильные производители все чаще принимают аддитивное производство на основе струйной печати для быстрого прототипирования, изготовления инструментов и даже конечных деталей. Возможности технологии по производству сложных легких компонентов используются для создания индивидуальных приспособлений, шаблонов и функциональных прототипов. Большие форматы систем струйной печати связующих от voxeljet используются для форм для песчаного литья в разработке двигателей и трансмиссий, в то время как струйная печать на основе материалов от Stratasys применяется для прототипов отделки интерьеров и освещения. Поскольку автопроизводители увеличивают запрос на индивидуализацию и сокращение сроков разработки, аддитивное производство на основе струйной печати готово сыграть критическую роль.

Помимо этих секторов, аддитивное производство на основе струйной печати находит применение в потребительских товарах, электронике и даже микроfluidics, где точность и возможности работы с несколькими материалами особенно выгодны. Прогноз на 2025 год и следующие годы отмечен продолжающейся инновацией материалов, увеличением пропускной способности систем и более широким принятием в промышленности. Поскольку ведущие компании, такие как Stratasys, voxeljet и 3D Systems, инвестируют в НИОКР и расширяют свои технологические портфели, аддитивное производство на основе струйной печати ожидается, что это откроет новые возможности для дизайна и производственной эффективности в растущем количестве отраслей.

Эволюция материалов: полимеры, металлы, керамика и композиты

Системы аддитивного производства (AM) на основе струйной печати, включая технологии, такие как струйная печать материалов (MJ), струйная печать связующих веществ (BJ) и струйная печать наночастиц, испытывают значительные достижения в области науки о материалах на 2025 год. Эти системы, которые депонируют капли строительного или связующего материала слой за слоем, все больше приспосабливаются к обработке более широкого спектра полимеров, металлов, керамики и композитов, вызванные как промышленным спросом, так и технологическими инновациями.

В области полимеров системы струйной печати материалов, начатые такими компаниями, как Stratasys и 3D Systems, расширили свои портфели материалов, включив высокоэффективные фотополимеры с улучшенными механическими, тепловыми и биосовместимыми свойствами. Эти достижения позволяют применять их в медицинском моделировании, стоматологических протезах и функциональном прототипировании. Например, технология PolyJet от Stratasys теперь поддерживает многофункциональную и полноцветную печать, позволяя создавать сложные детали с множеством свойств в одной сборке.

Струйная печать связующих, технология, коммерциализированная такими фирмами, как ExOne (в настоящее время часть Desktop Metal) и voxeljet, добилась заметного прогресса в металлах и керамических материалах. В 2025 году эти системы все чаще используются для производства нержавеющей стали, инструментальной стали и даже огнеупорных металлов, с этапами постобработки (пекарня), которые дают близкую к полной плотность деталей, пригодных для конечных приложений. voxeljet также добилась успеха в использовании струйной печати связующих для форм из песка и керамических сердечников большого формата, поддерживая литейные и аэрокосмические сектора.

Керамическая струйная печать, хотя и более нишевая, набирает популярность благодаря разработке специализированных чернил и связывающих. Компании, такие как XJet, представили системы струйной печати наночастиц, способные производить высокоплотные керамические и металлические детали с тонкой разрешающей способностью. Эти системы принимаются в стоматологии, медицине и электронике, где точность и чистота материала имеют решающее значение.

Композитная струйная печать является новой областью, с исследованиями и ранней коммерциализацией, сосредотачивающейся на интеграции армирующих волокон или функциональных наполнителей в струйные матрицы. Хотя это всё еще в зачаточном состоянии, этот подход обещает предложить детали с настройками механических, тепловых или электрических свойств, расширяя область применения струйного AM.

Смотрим вперед, прогноз для материалов аддитивного производства на основе струйной печати выглядит обнадеживающим. Оngoing R&D ожидается, что приведет к новым формулам с улучшенной производительностью, перерабатываемостью и устойчивостью. Слияние цифровой разработки материалов, контроля процессов и инновационных решений постобработки вероятно ускорит принятие систем на основе струйной печати в автомобиле, аэрокосмической и медицинской сферах в ближайшие несколько лет.

Региональный анализ: Северная Америка, Европа, Азиатско-Тихоокеанский регион и остальные регионы

Системы аддитивного производства (AM) на основе струйной печати, включая технологии струйной печати материалов и струйной печати связующих, испытывают динамичное региональное развитие по мере созревания глобального рынка AM. В 2025 году и в последующие годы ожидается, что Северная Америка, Европа и Азиатско-Тихоокеанский регион останутся основными центрами инноваций, принятия технологий и производства, в то время как остальные регионы мира постепенно увеличивают свое участие.

Северная Америка продолжает лидировать как в технологических инновациях, так и в рыночном принятии систем аддитивного производства на основе струйной печати. США являются домом для нескольких ведущих компаний, таких как Stratasys, которая развивает технологию PolyJet для высоконадежного, многофункционального прототипирования и производства конечных деталей. 3D Systems является другим ключевым игроком, предлагающим решения MultiJet Printing (MJP) и струйной печати связующих для промышленных и медицинских применений. В этом регионе есть сильные инвестиции в НИОКР, развитый аэрокосмический и медицинский сектор и растущее внимание к цифровому производству. В 2025 году ожидается, что производители Северной Америки продолжат интегрировать системы аддитивного производства на основе струйной печати в производственные линии, особенно для индивидуализированных медицинских устройств и легких аэрокосмических компонентов.

Европа характеризуется сильным акцентом на индустриализацию и устойчивое развитие в AM. Компании, такие как voxeljet в Германии, известны своими большими системами струйной печати связующих, обслуживающими литейный, автомобильный и архитектурный рынки. Нормативная среда региона и акцент на принципах круговой экономики приводят к принятию систем аддитивного производства на основе струйной печати как для прототипирования, так и для серийного производства. Инициативы Европейского Союза, поддерживающие цифровое производство и зеленые технологии, ожидается, что ускорят развертывание систем на основе струйной печати, особенно в автопромышленности и энергетике.

Азиатско-Тихоокеанский регион быстро расширяет свое присутствие в аддитивном производстве на основе струйной печати, возглавляемый такими странами, как Китай, Япония и Южная Корея. Китайские производители, такие как Shining 3D, увеличивают свое присутствие как на внутреннем, так и на международном рынках, предлагая конкурентоспособные по стоимости решения струйной печати материалов и связующих. Устойчивые электроника и автомобильная промышленность Японии создают спрос на высокоточные системы AM, в то время как Южная Корея инвестирует в НИОКР, чтобы поддержать передовое производство. Результат роста в этом регионе обусловлен инициативами правительства, расширением баз производств и растущим принятием в потребительской электронике и здравоохранении.

Остальные регионы мира, включая Латинскую Америку, Ближний Восток и Африку, находятся на более ранних этапах внедрения, но проявляют растущий интерес к аддитивному производству на основе струйной печати. Местные дистрибьюторы и партнерства с глобальными OEM облегчают передачу технологий и развитие навыков. По мере улучшения инфраструктуры и осведомленности, эти регионы ожидается, что внесут вклад в глобальный рынок, в частности в образовании, прототипировании и малосерийном производстве.

В целом, прогноз для систем аддитивного производства на основе струйной печати выглядит обнадеживающим для всех регионов, с Северной Америкой и Европой, ведущими в инновациях, Азиатско-Тихоокеанским регионом, ускоряющим принятие технологий, и остальными регионами, постепенно увеличивающими участие через передачу технологий и локализованные решения.

Вызовы: технические барьеры, стоимость и стандартизация

Системы аддитивного производства (AM) на основе струйной печати, включая технологии струйной печати материалов и струйной печати связующих, достигли значительных успехов в последние годы. Однако на 2025 год несколько технических, экономических и стандартизационных вызовов по-прежнему формируют траекторию сектора.

Технические барьеры остаются первоочередным вопросом. Совместимость материалов — это постоянная проблема: в то время как фотополимеры и некоторые металлы хорошо изучены, спектр печатаемых материалов все еще ограничен по сравнению с другими процессами AM. Достижение стабильного формирования капель, точного размещения и надежного отверждения или спекания является сложной задачей, особенно при высокой пропускной способности. Забивание печатающей головки и необходимость в обслуживании, особенно в приложениях с несколькими материалами или высокой вязкостью, могут привести к простоям и увеличению операционных затрат. Ведущие производители, такие как Stratasys и 3D Systems, значительно инвестируют в НИОКР, чтобы справиться с этими проблемами, вводя новые конструкции печатающих головок и автоматизированные протоколы обслуживания, но задача остается актуальной для более широкого принятия.

Факторы стоимости также представляют собой значительные препятствия. Системы на основе струйной печати, особенно те, которые способны на высококачественную печать с несколькими материалами, часто требуют значительных капиталовложений. Расходные материалы, включая проприетарные печатающие головки и специализированные материалы, повышают общую стоимость владения. Например, системы PolyJet от Stratasys и платформы MultiJet Printing от 3D Systems известны своей точностью, но, как правило, находятся в премиальном сегменте рынка. Системы струйной печати связующих от компаний, таких как ExOne (в настоящее время часть Desktop Metal) и HP (с платформой Metal Jet) работают над снижением стоимости за деталь, но экономика все еще остается сложной для многих малых и средних предприятий.

Стандартизация — еще одна область, требующая постоянного развития. Отсутствие общепринятых стандартов для процессов аддитивного производства на основе струйной печати, материалов и квалификации деталей затрудняет интеграцию в цепочку поставок и обеспечение качества. Промышленные организации, такие как ASTM International и ISO, активно разрабатывают стандарты, специфичные для струйных технологий, но гармонизация — это постепенный процесс. Этот разрыв затрагивает такие сектора, как аэрокосмическая и медицинская, где сертификация и прослеживаемость играют решающее значение.

Смотрим вперед, прогноз для систем аддитивного производства на основе струйной печати в ближайшие несколько лет оценивается с осторожным оптимизмом. Ожидается, что продолжающаяся инновация со стороны ключевых игроков, включая Stratasys, 3D Systems, ExOne и HP, поможет преодолеть некоторые технические и экономические барьеры. Тем не менее, широкое применение, вероятно, будет зависеть от дальнейших достижений в материалах, снижения затрат и установления надежных отраслевых стандартов.

Системы аддитивного производства (AM) на основе струйной печати, включая струйную печать материалов и струйную печать связующих, все чаще подвергаются критике за их устойчивость и соблюдение нормативных актов по мере взросления сектора в 2025 году. Эти технологии, которые наносят капли строительного материала или связующего на подложку, широко используются для прототипирования, стоматологии, медицины и промышленных приложений. Профиль устойчивости аддитивного производства на основе струйной печати формируется выбором материалов, потреблением энергии, образованием отходов и вопросами утилизации в конце жизненного цикла, в то время как нормативные тенденции вытекают из изменения стандартов по безопасности, выбросам и качеству продукции.

Ключевым преимуществом устойчивого развития аддитивного производства на основе струйной печати является его способность минимизировать отходы материалов по сравнению с субтрактивным производством. Компании, такие как Stratasys и 3D Systems, подчеркивают эффективность своих платформ струйной печати материалов, которые используют только необходимое количество материала для детали и поддерживающих структур, снижая количество отходов и обеспечивая более устойчивые производственные процессы. Однако использование фотополимеров и смол, которые могут быть трудно перерабатываемыми и могут содержать опасные химические вещества, остается проблемой. В ответ на это производители инвестируют в разработку биопроизводственных и перерабатываемых материалов, и Stratasys, и 3D Systems объявили о инициативах по расширению своих портфелей устойчивых материалов.

Потребление энергии также является важной темой. Системы на основе струйной печати обычно работают при более низких температурах, чем технологии спекания порошковых композиций, что приводит к меньшим потребностям в энергии на деталь. Это особенно актуально для систем струйной печати связующих от таких компаний, как ExOne (в настоящее время часть Desktop Metal), которые подчеркивают энергоэффективность своих платформ струйной печати для металлов и песка. Тем не менее, постобработка — такие как отверждение, спекание или ингаляция — могут нивелировать некоторые из этих достижений, что требует постоянных усилий по оптимизации всей цепочки процессов для повышения энергоэффективности.

В нормативном плане 2025 год отмечается растущей гармонией с международными стандартами, такими как ISO / ASTM 52900 и требованиями к потокам для медицинских и аэрокосмических применений. Нормативные органы с большей вниманием обращают внимание на выбросы во время струйной печати фотополимеров, особенно летучих органических соединений (ЛОС) и выделения наночастиц. Компании реагируют на это, интегрируя современные системы фильтрации и вентиляции, а также сертифицируя материалы и процессы, чтобы соответствовать строгим стандартам здоровья и безопасности. Например, Stratasys и 3D Systems обе добились сертификации для определенных материалов и систем, поддерживающих принятие в регулируемых отраслях.

Смотря вперед, прогноз для систем аддитивного производства на основе струйной печати формируется продолжением инноваций в устойчивых материалах, оптимизации процессов и соблюдении нормативных требований. Лидеры отрасли сотрудничают с организациями по стандартам и конечными пользователями для обеспечения того, чтобы аддитивное производство на основе струйной печати не только соответствовало, но и превышало возникающие ожидания устойчивости и соблюдения норм, позиционируя технологию для более широкого принятия в ближайшие годы.

Перспективы будущего: разрушительные возможности и стратегические рекомендации

Системы аддитивного производства (AM) на основе струйной печати, охватывающие технологии, такие как струйная печать материалов (MJ), струйная печать связующих (BJ) и струйная печать наночастиц, готовы к значительной эволюции в 2025 и последующие годы. Эти системы, которые наносят строительный материал или связывающие вещества каплями, становятся все более признанными за свою высокую разрешающую способность, многоматериальные возможности и потенциал для быстрого производства сложных геометрий.

Ключевым фактором для будущих разрывов является продолжающееся расширение портфелей материалов. Ведущие производители, такие как Stratasys и 3D Systems, активно разрабатывают новые фотополимеры и композитные смолы, нацеливаясь на приложения в стоматологии, медицине и потребительских товарах. Введение функциональных материалов — таких как эластомеры, керамика и даже проводящие чернила — позволит аддитивному производству на основе струйной печати охватить более широкий спектр конечных деталей, перейдя от прототипирования к прямому производству.

Струйная печать связующих, которую поддерживают такие компании, как ExOne (в настоящее время часть Desktop Metal) и HP, также ожидается, что увидит ускоренное принятие в производстве металлических и керамических деталей. Платформа Metal Jet от HP, например, позиционируется для высокопроизводительного, экономически эффективного производства автомобильных и промышленных компонентов, с уже запущенными пилотными программами с крупными OEM. Масштабируемость и скорость струйной печати связующих, в сочетании с продолжающимися улучшениями в постобработке и спекании, вероятно, нарушат традиционные потоки литья и обработки в ближайшем будущем.

Стратегически, в следующие несколько лет наблюдается увеличенная интеграция аддитивного производства на основе струйной печати в цифровые производственные экосистемы. Компании, такие как Stratasys, инвестируют в программное обеспечение и автоматизацию рабочих процессов, позволяя бесшовные процессы от дизайна к детали и мониторинг процесса в реальном времени. Эта цифровизация ожидается, что снизит барьеры для принятия в таких секторах, как аэрокосмическая, медицинская и электроника, где прослеживаемость и обеспечение качества являются первоочередными задачами.

Смотрим вперед, слияние аддитивного производства на основе струйной печати с искусственным интеллектом и машинным обучением еще больше улучшит контроль процессов, обнаружение дефектов и оптимизацию материалов. Стратегические рекомендации для заинтересованных сторон включают инвестиции в НИОКР новых материалов, содействие партнёрским отношениям с конечными пользователями для разработки приложений и приоритизацию совместимости с существующими производственными системами. По мере созревания технологии аддитивное производство на основе струйной печати хорошо расположено для захвата растущей доли много миллиардного рынка аддитивного производства, особенно в приложениях, требующих высокой точности, индивидуализации и многофункциональной интеграции.

Источники и ссылки

Aerospace Nozzle ADDITIVE Manufacturing

ByLexy Jaskin

Лекси Яскин — опытный писатель и энтузиаст технологий, специализирующийся на новых технологиях и финансовых технологиях (финтех). Она имеет степень магистра в области информационных технологий, полученную в Университете Пенсильвании, где развила глубокое понимание технологических изменений, формирующих нашу финансовую среду. Лекси приобрела неоценимый опыт, работая стратегом контента в компании Maxima Solutions, ведущей фирме в сфере цифровых финансовых инноваций. Ее уникальное сочетание экспертизы в технологиях и финансах позволяет ей превращать сложные концепции в доступные нарративы для ее читателей. Работа Лекси не только информирует, но и вдохновляет ее аудиторию принимать развивающуюся цифровую экономику. Когда она не пишет, ей нравится исследовать последние достижения в области блокчейна и технологий искусственного интеллекта.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *