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Definiendo la agenda de impresión 3D y fabricación digital en 2020

Palo Alto, California – 12 de diciembre de 2019 – HP lanzó hoy su lista de predicciones para la impresión 3D y la fabricación digital en 2020. Informada por extensas entrevistas con un equipo de expertos, la investigación de este año identifica las principales tendencias que tendrán un gran impacto en avanzando en la Industria 4.0, como la necesidad de una producción más sostenible, cómo la automatización transformará el piso de la fábrica y el aumento de datos y software como la columna vertebral de la fabricación digital.

«El año que viene será el momento de aprovechar el verdadero potencial de la impresión 3D y la fabricación digital en todas las industrias», dijo Pete Basiliere, fundador de Monadnock Insights. «Como lo indica el informe de tendencias de HP, la fabricación digital permitirá la producción de los diseños ideales de los usuarios al desbloquear nuevas y ampliadas soluciones de software, datos, servicios y producción industrial que brindan experiencias más transformadoras y al mismo tiempo perturban las industrias heredadas».

El año pasado, las predicciones de HP discutieron la necesidad de integrar el aprendizaje automático en la impresión 3D, cómo el diseño generativo aumentará la velocidad para los diseñadores y la explosión de aplicaciones médicas en 3D, desde guías quirúrgicas hasta prótesis.

Las predicciones de 2020 para la impresión 3D y la fabricación digital son:

1) El ensamblaje automatizado prosperará en el piso de la fábrica

Llegará el ensamblaje automatizado, con industrias que integrarán ensambles de varias partes que incluyen combinaciones de piezas de metal y plástico impresas en 3D. Actualmente no hay una súper impresora que pueda hacer todas las cosas intrínsecamente, como imprimir piezas de metal y plástico, debido a factores como las temperaturas de procesamiento. Sin embargo, a medida que aumenta la automatización, existe una visión de la industria para una configuración de ensamblaje más automatizada donde haya acceso a la producción de piezas a través de metales y plásticos simultáneamente.

Esto podría beneficiar a la industria automotriz al permitir a los fabricantes imprimir metales en piezas de plástico, construir piezas resistentes al desgaste y recolectar electricidad, agregar tratamientos de superficie e incluso construir conductores o motores en piezas de plástico.

2) La codificación de información digital en texturas impresas en 3D se acelerará

Las organizaciones podrán codificar información digital en la textura de la superficie utilizando la impresión 3D avanzada, proporcionando una carga de datos más grande que solo el número de serie. Esta es una forma de etiquetar una pieza abierta o encubierta para que tanto las personas como las máquinas puedan leerla en función de la forma u orientación de las protuberancias. Por ejemplo, la impresión 3D de cientos de copias de un número de serie se extiende por la superficie de una parte para que sea oculta y universalmente aparente. Esto continuará creciendo a medida que la capacidad de rastrear partes y sistemas de datos se vuelva aún más importante.

3) La producción sostenible continuará siendo un imperativo comercial

Los procesos de fabricación tradicionales fueron diseñados con poca consideración al medio ambiente. A medida que la producción industrial en 3D se cruza con la fabricación, por ejemplo, el impacto en el planeta podría ser inmenso, ya que casi un tercio de las emisiones de carbono están relacionadas con la producción y distribución de bienes.

La impresión 3D permitirá a la industria manufacturera producir menos residuos, menos inventario y menos emisiones de CO2. Los ingenieros y diseñadores repensarán el diseño durante todo el ciclo de vida del producto para usar menos material y reducir el desperdicio combinando piezas y utilizando geometrías complejas para producir piezas livianas. Esto reduce aún más el peso de los vehículos y aviones para mejorar la eficiencia del combustible, lo que puede reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y el consumo de energía.

Y a medida que más fabricantes transmitan archivos digitales para la producción local en lugar de enviar productos, habrá una disminución significativa en el envío, reduciendo los costos, el consumo de energía, los desechos y las emisiones.

4) Aumentará la demanda de estudiantes que piensan en 3D

La educación superior se encuentra en una encrucijada, desafiada con la competencia por la inscripción, el cambio demográfico y la necesidad de preparar adecuadamente a los estudiantes para el futuro del trabajo. Lo que se necesita es un cambio mental completo para prepararse para la Industria 4.0.

Las universidades y los programas de capacitación construirán cada vez más un nuevo conjunto de procesos de pensamiento para liberar a los estudiantes del pensamiento antiguo y permitirles aprovechar las tecnologías del futuro, como la impresión 3D y la fabricación digital. A medida que los educadores aprovechen las nuevas herramientas de diseño de software, adopten un plan de estudios innovador en impresión 3D y pongan en marcha nuevos programas de grado de fabricación aditiva, los estudiantes estarán mejor equipados para aprovechar los millones de empleos que creará la industria de la impresión 3D solo en los próximos 10 años.

5) La personalización masiva impulsará un nuevo crecimiento en calzado, gafas y odontología

El sector de la salud del consumidor impulsará el crecimiento y la adopción de la fabricación digital, ya que las aplicaciones de calzado, gafas y ortodoncia adoptan rápidamente las tecnologías de impresión 3D. Hay un espacio de aplicación masivo alrededor del calzado que es muy lucrativo para la industria de la impresión 3D. Según SmartTech, la impresión 3D de calzado se convertirá en una oportunidad de ingresos totales de $ 6.3 mil millones en los próximos 10 años. La ortodoncia y las gafas también se adaptan a esta oportunidad de crecimiento, dado que hay un gran valor para las capacidades de personalización que ofrece la impresión 3D. Caso en cuestión: el disruptor SmileDirectClub está transformando digitalmente la industria de ortodoncia de $ 12 mil millones.

6) La impresión 3D impulsará la electrificación de vehículos

Los fabricantes de automóviles recurren cada vez más a la impresión 3D y la fabricación digital para ayudar a competir en un momento de cambio, a medida que la industria experimenta su mayor transformación en más de 100 años, alejándose del motor de combustión interna hacia vehículos eléctricos. A medida que la popularidad de los vehículos eléctricos aumente, los fabricantes de automóviles continuarán desbloqueando las capacidades de los sistemas de impresión 3D de metal y plástico para acelerar su diseño y desarrollo a fin de cumplir objetivos ambiciosos. Por ejemplo, Volkswagen se ha comprometido a producir más de 22 millones de vehículos eléctricos en todo el mundo para 2028.

Los grandes volúmenes de piezas que la industria automotriz produce anualmente, combinadas con las capacidades rápidas de creación de prototipos y producción de la impresión 3D, permiten a los fabricantes y fabricantes de automóviles producir piezas de automóviles que antes eran imposibles de crear, llevando las capacidades de los vehículos eléctricos e incluso autónomos a nuevos niveles.

7) La impresión 3D generará nuevas eficiencias en la cadena de suministro

La capacidad de entregar cosas digitalmente y producir cosas localmente no siempre ha ganado. Al final del día, los fabricantes deben analizar en qué cadena de suministro es la más eficiente para enraizar la producción, ya sea cerca de los usuarios finales o cerca de la fuente de producción de material.

Un ejemplo interesante de esto es del mundo 2D en torno al embalaje. Las cajas de cartón proporcionan un caso de uso fascinante y un mercado en crecimiento para las impresiones digitales, ya que existen paralelos interesantes para la impresión 3D de piezas finales. El negocio de cajas corrugadas está bastante localizado, con la producción de cajas dentro de un círculo de 150-200 millas de donde los árboles que se convirtieron en corrugados una vez estuvieron.

8) El software llevará los límites de la fabricación digital a nuevos niveles

En 2020 cerraremos la brecha entre lo que la impresión 3D y el hardware de fabricación digital son capaces de hacer y lo que admite el ecosistema de software. Los avances en el software y la gestión de datos impulsarán la gestión mejorada del sistema y la calidad de las piezas, lo que conducirá a mejores resultados para los clientes. Las compañías dentro de la industria están creando enlaces API para construir un ecosistema fluido para clientes y socios que incluye productos individualizados especialmente diseñados.

Además, los fabricantes podrán aprovechar los datos biométricos personalizados para la personalización masiva, desbloqueando nuevos valores como la trazabilidad de las piezas a través de la cadena de suministro, el inventario virtual y la gestión de piezas de repuesto, y la fabricación distribuida más cerca del cliente final.