专家访谈：SmarTech Analysis 的 Scott Dunham 关于金属 3D 打印、服务机构和 AM 材料市场的未来 [第二部分]

这是我们对 Scott Dunham 的 2 部分采访的第 2 部分。查看我们采访的第一部分 这里 .

金属 3D 打印在过去几年中一直是一个热门话题，许多公司进入了这个圈子。未来金属 3D 打印市场将继续增长多少？

说到金属 3D 打印，我们只是触及了表面，硬件绝对是其中最大的部分。

如果你看尺寸，你可以得出一些关于市场的有趣结论硬件、材料、生产服务和软件市场——这是 SmarTech 关注的价值链的四个领域。当您查看这些在金属方面的相互关系时，您可以得出有关该技术成熟度的一些结论。

当硬件投资是最大的领域时，通常意味着该技术仍处于早期阶段。

公司有兴趣购买机器的最新和最新发展，或者可能是最新和最伟大的机器，例如新兴的金属工艺，以便他们了解真正的功能是什么。他们不想错过并赶上他们的马，可以说，错误的技术或错误的过程。

随着行业的成熟，您当然会看到对材料的更多重视，因为理想情况下，3D 打印机的利用率已经攀升，以支持更高的批量制造和更常规的连续使用，但事实并非如此大多是一次性和小批量生产。但我不想将小批量或一次性零件放在错误的类别中，因为这对制造来说仍然非常有价值。

AM 仍有大量机会。将增材技术与其他一些传统技术（如机械加工或铣削技术）进行比较。后者也是数字控制的，因此减材技术也可能满足对数字制造的所有兴趣。

在查看全球销售的铣床数量时，与销售的铣床数量相比，增材制造系统几乎不是一个亮点。但这并不是说这两者会一直相互竞争，因为这不一定是正确的看待事物的方式。将其视为增长的代表。金属 AM 方面只剩下大量增长。

让我们谈谈SmarTech最近关于服务局市场的报告。服务局在未来几年将扮演什么角色，尤其是当公司开始在内部采用这些技术时？您认为应该转向金属 3D 打印服务吗？

从冶金的角度来看，金属 3D 打印技术，尤其是粉末床融合技术，非常复杂——它们是难以优化和可重复。这就是为什么我们认为服务机构需要能够成为金属增材制造专业知识的外包领域。

大多数在内部采用这些金属 3D 打印技术的公司可能至少花了五年时间在内部使用这些技术，试图在非常技术的层面上理解它们。他们一直在研究如何实现最佳性能和可重复性，从而建立后处理要求。

但是，有很多公司想使用AM，但进入门槛相当高。他们不想花费所有的时间和精力，自己成为内部专家。他们宁愿多一点即插即用类型的解决方案。

尽管越来越多的公司确实在内部引入了技术，但他们可能不会将整个事情都引入内部。他们可能不会将所有的后处理、认证和资格都带入内部。仅仅因为他们拥有 3D 打印机并不一定意味着他们不需要合作伙伴。这才是未来几年非常重要的事情。

理想情况下，服务提供商可以以外包的方式提供所有这些专业知识，并节省那些多年来不是金属增材制造的超级用户和所有投资的人，因此他们可以采用并受益于技术更快。

在未来很多年，这种外包专业知识将成为服务局市场的一个非常重要的元素，尤其是在金属方面。聚合物方面的情况并非如此，但我认为未来可能会越来越多。

随着时间的推移，来自不同行业的增材制造新用户也将逐渐涌入。航空航天业可能会很快以我所描述的方式较少使用服务提供商，因为其中许多公司已经投资于该技术以成为超级用户。但这只是因为他们主要专注于一个过程。

然而，有很多不同的金属过程，其中一些还不是很清楚，或者经过充分验证和测试。因此，服务提供商仍有机会利用这一点。

我们看到越来越多的非 AM 公司开始进入市场。我想到的例子之一是 Xerox 及其对 Vader Systems 的收购。您认为这是未来会持续的趋势吗？

这是一个有趣的问题。

根据我们今天所知道的，我个人对施乐及其前景并不太兴奋，尽管不可否认，他们确实没有提供很多信息细节。

不过，我认为这种趋势可能会持续下去。自从八年前我第一次涉足 2D 打印以来，佳能和爱普生等公司一直表示他们一直在开发或对开发增材工艺感兴趣。也许他们现在得出了不同的结论，但最终，我认为会有更多的大公司试图找到一个利基市场。

我不认为他们都会成功，这是肯定的。但收购肯定会继续。看到当今行业中一些最大的公司在未来最终被合并为更大的公司，我不会感到惊讶。

您可以分享对增材制造材料市场的任何重要见解吗？

我在业内听到有点厌倦的一件事是，开放材料是 3D 打印当前所有问题的答案。这并不是说开放材料是一件坏事。但我厌倦了将其视为 3D 打印行业面临的终极问题。

如果只是让您的客户访问打印机参数以便他们自己开发材料那么简单，我们就不会再有问题了。而且还有大家喜欢讲的商业上的考虑，就是想靠材料赚钱，所以有的公司想垄断材料空间。

实际上，开放材料概念涉及您的客户承担所有成本或大部分成本，以玩弄机器参数，然后开发针对特定参数集优化的材料。

最终，如果您有一个非常好的应用程序，并且您想专门为该应用程序开发一种材料，那么这就是您要走的路。这是一个漫长的过程，而且非常昂贵。

另一种选择，或该范围的另一端，是当您只想集成增材制造时，因为您已经知道它会有益于您的特定用例。如今，任何数量的 AM 供应商都提供了一种材料，您只想使用该材料，并且希望尽快获得可重复性最高的最佳结果。

在这种情况下，您将使用具有符合您需要的预认证材料的机器。这意味着机器制造商已花时间开发和定义适合其机器配置文件的工艺参数、演变和材料组，以便客户尽可能获得最佳、无需干预的体验。

开放材料并不是关键，因为在所有技术中，您今天可以打印的材料范围相当有限。如果只是把材料扔进打印机，然后打开参数按下打印按钮那么简单，那么现在每个人都已经完成了。

此外，我一直看到 3D 打印中的材料范围是其采用的主要障碍。归根结底，实际上是 3D 打印机定义了可以在该机器中使用的材料组，因为打印机决定了诸如工作温度、材料分布和其他参数之类的事情。

并非每种材料都适用于每台打印机。所以它实际上是硬件是最重要的发展领域，而不一定是真空中的材料。它必须彼此协同工作，但硬件是设置允许处理材料的参数。

您对软件在 3D 打印中的作用有何看法？

软件尤其重要。这几乎是不言而喻的，但长期以来，软件一直是该行业最大的痛点之一。

该行业来自快速原型设计的传统，在该行业中，软件在该用例中的重要性要低得多。当您对零件属性的要求较低时，从集成的角度来看，打印系统本身的实际用例要求也较低。因此，软件总是这种被忽视和令人困惑的工作流程是有道理的。

随着行业向制造业迈进，软件现在理所当然地占据了聚光灯的很大一部分。

软件需要解决或帮助解决两个领域.一是需要更自动化的 3D 打印解决方案。这不仅仅是将机器人技术集成到具有物理自动化的 3D 打印机中。软件自动化也将成为其中的重要组成部分。

衍生式设计软件在该行业中将非常重要。原因是增材制造的设计具有挑战性。这并不是很多人都受过良好培训的东西，尽管这种情况正在发生变化。衍生式设计技术支持模仿自然的设计，而人类并不擅长这样做。

模拟和原位过程监控软件也是一大难题。当您将所有这些东西结合起来时，您就可以在前端生成设计和模拟，并在打印过程中进行过程监控的原位元素，您将获得出色的质量保证包。质量保证是许多行业希望添加剂能够加速和简化零件认证过程的目的。

如果我们能帮助弄清楚这一点，就像我们在加工和其他过程中所做的那样，那将是向前迈出的一大步。

工作流软件也不容小觑。增材制造的工作流程冗长而复杂，因此从头到尾实现不同领域的自动化将非常重要。

您如何看待未来五年行业的发展？

我们将看到的一件事是下一个重大竞争变革的时代，无论是大型公司的并购，还是更严重的竞争形势。

有许多公司已经在该行业中建立了足够的股份，以试图在这一点上继续前进。但他们将无法在行业未来的需求方面保持领先地位。该预测来自我最近对牙科行业的关注，但我认为在其他领域也是如此。

这对于金属 3D 打印市场尤其重要，该市场历来有很多合作，并且普遍认为市场兴趣“足够大”以容纳所有参与者。我认为在接下来的几年里，我们将看到一个相当拥挤的领域导致更多的竞争混乱。

在过去几年的高速增长中，并非每家公司都处于机器自动化和质量保证、生产力提高以及提供培训和咨询服务的能力的最前沿。行业要求的水平。其中一些将受到新的技术产品的推动，这些产品也将挤压现有技术。

我的第二个预测是机器专业化将会增加。我们将越来越多地看到公司开发专为更专业目的而设计的机器——打印需要更独特处理参数的特定材料，或围绕特定应用程序开发的机器架构/打印流程。

这方面的一个例子是，EOS 目前在内部有一个小部门，负责向特定客户提供定制系统，他们计划在未来将其发展为更广泛的产品。

我不认为这会主宰这个行业，也不会有像我们今天所拥有的那样更灵活的解决方案。但我认为这种趋势将在未来继续增强。

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