Kwaliteitscontrole blijft belangrijk aandachtspunt bij additieve productie

Kwaliteitscontrole is een belangrijk aandachtspunt bij additieve productie. 51% van de respondente noemt kwaliteitscontrole de belangrijke uitdaging. 62% stelt dat de 3D-printindustrie vooral betrouwbaardere technologieën nodig heeft om te groeien.

Dit blijkt uit de 2020 editie van het rapport The State of 3D Printing van 3D-printbedrijf Sculpteo. 1.600 respondenten namen deel aan het onderzoek. 22% van deze groep is CEO, terwijl 21% engineer of producttechnicus is. 62% beschikt over een technische achtergrond. De respondenten zijn actief in uitlopende sectoren, variërend van automotive en luchtvaart tot onderwijs, high tech en consumentengoederen.

Omarming van additieve productie stijgt

Steeds meer sectoren gaan met de productietechnologie aan de slag. De rol van 3D-printers binnen het productieproces van maakbedrijven wordt dan ook steeds duidelijker, terwijl gebruikers steeds volwassener worden in hun kennis over en het toepassen van additieve productie. Zo geeft 80% van de respondenten aan al meer dan twee jaar gebruik te maken van 3D-printen. 33% verwacht zijn investering dit jaar met 50% te verhogen.

Kosten vormen een belangrijk obstakel voor bedrijven om met additieve productie aan de slag te gaan. Zo noemt 59% kosten als beperkende factor voor de omarming van de technologie. Als we kijken naar de printtechniek die bedrijven inzetten, blijkt dat de meeste bedrijven kiezen voor Fused Deposit Modelling (FDM). Ruim 50% besteedt 3D-printen via Selective Laser Sintering (SLS), Jet Fusion, Selective Laser Melting (SLM)/Direct Metal Laser Sintering (DMLS) en Binder Jetting uit aan externe dienstverleners. Het niet hoeven aanschaffen en onderhouden van 3D-printers is hiervoor de belangrijkste motivatie.

31% 3D-print dagelijks

Van de respondenten geeft 31% aan dagelijks gebruik te maken van 3D-printen. 24% doet dit enkele keren per jaar, terwijl een bijna even grote groep (23%) enkele keren per maand 3D-printen inzet. 16% doet dat enkele keren per week. Het merendeel beschikt over meer dan drie jaar ervaring met 3D-printen. 12% heeft zelfs meer dan 10 jaar ervaring.

Als we kijken naar de toepassingen waarvoor additieve productie wordt ingezet gaat het in de meeste gevallen om het vervaardigen van prototypes (68%). Het produceren van een proof of concept of testmodellen volgt met 69%. 49% kiest de techniek voor productie, terwijl 42% additieve productie inzet voor onderzoek, onderwijs en research & development. 40% produceert met behulp van 3D-printers reserveonderdelen of mechanische onderdelen. Slechts 13% zet additieve productie in voor massaproductie. 68% verwacht het komend jaar nieuwe toepassingen te vinden voor 3D-printen.

Printen van hars groeit in populariteit

De materialen waarin bedrijven printen variëren. De grootste groep kiest voor plastic, gevolgd door metaal en hars. Met name het gebruik van hars groeit snel, zowel onder bedrijven die zelf 3D-printen als partijen die dit uitbesteden.

Bedrijven investeren de meeste tijd in het ontwerpen, testen en bouwen van prototypes. Zo geven respondenten aan de meeste tijd te besteden aan het maken van CAD-ontwerpen (54%) en het bouwen van prototypes (48%). Onderzoek (31%), het testen van prototypes (29%) en evalueren van nieuwe technologieën (24%) volgen.

Consistente printkwaliteit en kwaliteitscontrole

Het realiseren van een consistente printkwaliteit en kwaliteitscontrole zijn de grootste uitdagingen waar bedrijven tegenaan lopen (51%). Het voorbereiden van printbestanden (31%) en prijsbepaling (27%) worden eveneens genoemd. Andere uitdagingen zijn onderhoud (25%), het instellen van 3D-printers (24%) en het voorbereiden van printopdrachten (24%).

Additieve productie is in veel gevallen een productietechniek die bedrijven inzetten naast andere productietechnieken. De meeste bedrijven zetten ook CNC-machines (53%) en/of lasersnijders/-grafeermachines (49%) in. 25% maakt ook gebruik van spuitgieten, 15% van een waterjet en 10% van vonkverspanen.

Voordelen van additieve productie

Als we kijken naar de belangrijkste voordelen die bedrijven zien in additieve productie, gaat het realiseren van complexe vormen (66%) aan kop. 45% wijst op een snelle realisatie van productie, 43% wijst op een kortere doorlooptijd en 37% op kostenbesparingen. Vooral in de snelheid waarmee bedrijven kunnen innoveren is additieve productie volgens respondenten een gamechanger. 60% ziet additieve productie als belangrijke onderscheidende factor ten opzichte van concurrenten.

Factoren die de omarming van 3D-printen beperken zijn onder meer instapkosten (59%) en een kenniskloof (51%). Andere veelgenoemde obstakels zijn de operationele kosten (36%), beschikbare soorten materialen (34%) en de beschikbaarheid van deze materialen (30%). Het is dan ook niet verrassend dat het ontwikkelen van nieuwe materialen (56%) wordt genoemd als belangrijkste factor die nodig is voor het laten groeien van de 3D-printindustrie. 62% noemt de ontwikkeling van betrouwbaardere printtechnieken.

Power users

In het rapport zoomt Sculpteo specifiek in op ‘power users’. Dit zijn gebruikers die meer dan twee jaar ervaring hebben met 3D-printen en daarnaast afgelopen jaar tenminste 10.000 dollar investeerden in additieve productie. Opvallend is dat power users bovengemiddeld vaak aangeven dat additieve productie een game changer is, zowel als het gaat om de snelheid van innovatie, sales, kosten per onderdeel als de doorlooptijd. Ook ziet 70% van de power users 3D-printen als een belangrijke onderscheidende factor ten opzichte van concurrenten.

Ook valt op dat power users aanzienlijk vaker 3D-printen in plastic en keramiek. Zo print 64% van alle gebruikers in plastic, terwijl dit percentage onder power users op 92% ligt. Een vergelijkbaar verschil is zichtbaar bij keramiek. 40% van alle gebruikers print in keramiek, ten opzichte van 73% van de power users.

Rapport

Alle resultaten van het onderzoek zijn te vinden in de 2020 editie van het rapport The State of 3D Printing, dat beschikbaar is op de website van Sculpteo.

Auteur: Wouter Hoeffnagel