原標題:增材製造新浪潮來臨,日本企業將繼續崛起!
日本企業似乎從未真正接受過快速成型製造作為一種生產選擇,現在這種情況可能會徹底改變。日本工業擁有一些世界上最大的汽車製造商,以及一些巨型材料製造商和數百家航空航天公司。其中一家公司IHI航空航天公司表示:「我們現在正在大力推廣使用3D印表機製造22N火箭推進器。」
總的印象一直是,日本企業通常由老一輩傳統思想的高管經營,在增材製造能夠成為一個足夠安全的賭注之前,他們不願意把賭注押在製造業的未來上。
這個時機真的到了嗎?如果有的話,現在還沒有那麼明確。日經社估計,2017年至2022年,日本3D列印市場複合年增長率(CAGR)為9.1%,2022年市場價值有望達到4.3億美元(約28億人民幣)左右。然而,這只是日本整體製造業的一個很小的比例(0.1%),日本製造業每年的產值約為4000億美元(約2.6萬億人民幣)。
首先,我們要明確一點。日本曾經是而且現在仍然是最早採用增材製造進行原型設計的國家之一。義大利立體光刻硬體製造商DWS實際上在20世紀90年代就開始在日本將第一批機器商業化。時至今日,日本仍然是他們的主要市場之一,南夢宮-萬代等娛樂和玩具行業巨頭都是早期客戶。我們還知道,Stratasys已經向日產出售了許多機器和服務,用於原型設計和模具製造。
此外,全球最大的兩家DED硬體製造商DMG Mori(提供雷射金屬沉積和混合LMD)和Mazak(LMD和WAAM)都是日本公司。然而,DED技術是減材工具機的衍生產品,雖然它們確實提供了增材製造的切入點,但它們代表了一種更保守的零件製造方法。最近,DMG Mori與西門子的增材製造部門合作,並收購了德國最早的金屬PBF系統(包括貴金屬)製造商之一Realizer,從而越來越接近增材製造世界。
有兩家日本工具機企業,松浦和Sodick,引進了混合金屬PBF技術。混合金屬PBF是一種非常難以實現的工藝,因為它需要在製造過程中中斷已經很精細的PBF工藝,對零件進行減材加工。我們的想法是,這些類型的機器幾乎只能用於生產工具,因為要對經歷如此複雜工藝的最終零件的質量和可重複性進行認證,將極具挑戰性。因此,同樣,雖然它們確實使用粉末床的方法來加工複雜的幾何形狀,但這些機器不能被認為是真正的直接生產解決方案。
多年來,在日本,幾乎似乎只有松浦一家公司在做增材製造。消費類增材製造的熱潮只對日本略有觸動,一些新興的FabLabs和在線增材製造服務商Kabuku,試圖為西方新興的Shapeways、iMaterialise和Sculpteo提供一個替代方案,但這個項目從未真正起飛。
試水增材製造
最近,一些公司的新舉措似乎表明,日本公司正在認真地考慮將增材製造用於製造業。並非每一家都能獲得成功,理光是最早涉足工業聚合物SLS硬體業務的企業,但在全球範圍內建立這項業務的努力卻遇到了一些困難。
△用理光的增材製造技術3D列印的陶瓷零件
隨後,理光開始研究金屬粘結劑噴射材料(主要是鋁)和硬體,但這些項目目前仍處於發展的階段。另一家日本列印技術巨頭、早期的3D列印專利持有者佳能公司宣布計劃以內部開發的3D列印硬體進入市場--首先是使用聚合物,隨後是使用陶瓷3D列印技術,但目前還沒有這樣做。也許佳能在3D列印領域開展的最有趣的項目是最近通過全資子公司佳能生態工業公司,回收使用過的佳能2D列印設備,如硒鼓和複印機部件,開始用這些部件生產PC-ABS和HIPS絲材。不過,這也仍然是一個引人入勝的項目,目前範圍仍然有限。
三菱集團似乎也不斷處於認真進入增材製造市場的邊緣。推出了幾個不同的舉措進入增材製造,然而其中一些仍然是實驗性的。三菱集團旗下公司在增材製造領域的大部分活動都是通過三菱化學進行的,重點是增材製造材料。三菱集團首先在2018年收購了絲材製造商Dutch Filaments,另一家公司三菱電機則專注於增材製造硬體,主要是開發一種新的 「點陣 」金屬3D列印技術。
△3DCERAM的陶瓷增材製造生產線
世界最大的代工設備製造商新東集團收購了法國陶瓷立體光刻硬體製造商3D Ceram公司,這是向增材製造領域進軍的最重要舉措之一。將法國公司先進的創新能力與日本集團的財力結合起來,使得陶瓷增材製造市場內的活動規模顯著擴大。
增材製造的新浪潮
現在,增材製造的新一輪浪潮似乎正在興起。日本每年至少有兩場增材製造展會,東京的TCT Japan和大阪的Additive Manufacturing Expo。雖然很少有日本的增材製造硬體或材料製造商被列入參展商名單,但這些展會為外國增材製造公司的分銷商或部門提供了一個窗口,以瞄準參加這兩個大型製造展覽會的日本工業企業。
美國的創成式設計軟體公司nTopology最近又與NTT DATA新成立的XAM公司籤訂了日本的分銷協議。XAM代表了NTT DATA集團對日本增材製造市場建設的重大投資,包括銷售EOS的增材製造硬體和Alloyed的金屬粉末。然而,另一個籤署的分銷協議,增材製造後處理專家PostProcess Technologies與K。 K。 Irisu(也是義大利製造商Roboze的高溫絲材擠出硬體的分銷商)籤署了其在日本的第一個分銷協議。
日本市場對增材製造明顯增長的胃口也吸引了另一家義大利公司,即義大利大型服務商Beam IT公司,這家公司開設了一個新的商業機構,目標是能源、賽車、航空、航天和國防領域。另一家年輕且快速發展的硬體製造商Velo 3D,與三菱集團旗下的Tayo Nippon Sanso Corporation籤訂了分銷協議。
超越增材製造的地平線
事情並沒有到此為止:日本市場現在也在向3D列印的一些邊緣領域開放。事實上,一家名為Cyfuse Biomedical的日本公司是生物列印領域的先驅,他們利用創新的 「微針陣列 」技術,只用細胞和球體就能實現3D組織製造。瑞典公司CELLINK也是一家生物列印硬體製造商,在京都大學開設了日本辦事處。
最近,日本建築公司Aizawa Concrete Corp。開始利用CyBe的機器人擠出技術提供先進的建築3D列印服務。而在先進的連續複合材料增材製造領域,行業先驅Arevo Labs正在與ACG Inc。合作,將其MaaS業務引入日本。
在電子3D列印方面,日本最大的印刷電路板(PCB)製造商之一,CMK公司最近從細分市場的領導者Nano Dimension採購了一臺Dragonfly 3D印表機。另外,納米3D印表機硬體製造商Nanoscribe在日本KEIO大學安裝了第一套系統。
再往遠處看,一家名為 「Open Meals 」的公司甚至在考慮用生物列印魚細胞來製作真正的 「8位壽司」。也許更 「奇特」,但同時在商業化方面更真實的,是人氣博主Danny Choo創造的3D列印智能玩偶。他利用3D列印技術從無到有,目前在全球範圍內滿足了更大的需求。他的玩偶明顯讓人聯想到日本數字文化中的卡通人物,他的公司的發展也說明了3D列印在生產中的成功實施。
隨著製造業通過3D列印最終全面擁抱數字文化,日本企業無疑將繼續崛起……並大放異彩。
(文章來源:OFweek)
(責任編輯:DF537)