Tien voordelen van 3D-printen met de Dowell 3D FDM-printer
De voordelen van 3D-printen zijn niet te vergelijken met die van traditionele productieprocessen.
Voordeel 1: De productie van complexe artikelen verhoogt de kosten niet.
Wat traditionele productie betreft, geldt dat hoe complexer de vorm van een object, hoe hoger de productiekosten. Bij 3D-printers stijgen de productiekosten van objecten met complexe vormen niet, en het printen van een prachtig object met een complexe vorm kost niet meer tijd, vaardigheid of geld dan het printen van een eenvoudig vierkant. Het produceren van complexe objecten zonder de kosten te verhogen, zal het traditionele prijsmodel doorbreken en de manier waarop we productiekosten berekenen veranderen.
Voordeel 2: Productdiversificatie leidt niet tot hogere kosten.
Een 3D-printer kan veel verschillende vormen printen en kan, net als een ambachtsman, telkens objecten in een andere vorm maken. Traditionele productiemachines hebben minder functies en een beperkter aantal vormen. 3D-printen bespaart de kosten van het opleiden van monteurs of de aanschaf van nieuwe apparatuur. Een 3D-printer heeft alleen verschillende digitale ontwerptekeningen en een partij nieuwe grondstoffen nodig.
Voordeel 3: Geen montage nodig
3D-printen maakt het mogelijk om onderdelen integraal te produceren. Traditionele massaproductie is gebaseerd op assemblagelijnen. In moderne fabrieken produceren machines dezelfde onderdelen, die vervolgens door robots of werknemers (zelfs over continenten heen) worden geassembleerd. Hoe meer onderdelen een product heeft, hoe meer tijd en kosten de assemblage met zich meebrengt. Een 3D-printer kan door middel van gelaagde productie een deur en het bijbehorende scharnier tegelijkertijd printen, zonder assemblage. Het weglaten van assemblage verkort de toeleveringsketen en bespaart op arbeids- en transportkosten. Hoe korter de toeleveringsketen, hoe minder vervuiling.
Voordeel 4: Levering zonder wachttijd
De 3D-printer kan op aanvraag printen. Directe productie vermindert de fysieke voorraad van het bedrijf, en bedrijven kunnen 3D-printers gebruiken om speciale of op maat gemaakte producten te creëren die voldoen aan de behoeften van de klant op basis van klantbestellingen. Hierdoor ontstaan nieuwe bedrijfsmodellen. Als de goederen die mensen nodig hebben lokaal en op aanvraag worden geproduceerd, kan productie met directe levering de kosten van transport over lange afstanden minimaliseren.
Voordeel 5: onbeperkte ontwerpmogelijkheden
Traditionele productietechnieken en ambachtslieden beperken de productvormen, en de mogelijkheid om vormen te creëren wordt beperkt door de gebruikte gereedschappen. Zo kunnen traditionele houten draaibanken alleen ronde objecten produceren, walserijen alleen onderdelen verwerken die met freesgereedschap zijn samengesteld, en matrijzenmachines alleen gegoten vormen produceren. 3D-printers kunnen deze beperkingen doorbreken, een enorme ontwerpvrijheid bieden en zelfs vormen creëren die momenteel alleen in de natuur voorkomen.
Tien voordelen en vijf uitdagingen van 3D-printen
Voordeel 6: Productie zonder geschoolde arbeidskrachten
Traditionele ambachtslieden moeten vaak jarenlang in de leer om de benodigde vaardigheden onder de knie te krijgen. Massaproductie en computergestuurde machines verminderen de behoefte aan vaardigheden, maar traditionele machines vereisen nog steeds geschoolde professionals voor het afstellen en kalibreren ervan. 3D-printers halen diverse instructies uit de ontwerpdocumenten om dezelfde complexe objecten te produceren. 3D-printers vereisen minder bedieningsvaardigheden dan spuitgietmachines. Ongeschoolde productie heeft nieuwe bedrijfsmodellen mogelijk gemaakt en kan mensen in afgelegen gebieden of extreme omstandigheden nieuwe productiemethoden bieden.
Voordeel 7: Het neemt geen ruimte in beslag en is draagbaar.
Wat de benodigde productieruimte betreft, hebben 3D-printers, vergeleken met traditionele productiemachines, een veel grotere productiecapaciteit. Een spuitgietmachine kan bijvoorbeeld alleen objecten produceren die veel kleiner zijn dan de machine zelf. Een 3D-printer daarentegen kan objecten produceren die zo groot zijn als het printoppervlak. Na het afstellen van de printer kan de printapparatuur vrij bewegen en kan de printer objecten produceren die groter zijn dan de machine zelf. De hoge productiecapaciteit per oppervlakte-eenheid maakt 3D-printers geschikt voor thuis- of kantoorgebruik, omdat ze minder fysieke ruimte innemen.
Voordeel 8: Vermindering van afvalbijproducten
Vergeleken met traditionele metaalbewerkingstechnologieën produceren 3D-printers minder bijproducten bij de metaalproductie. De afvalberg van traditionele metaalverwerking is enorm. 90% van de metalen grondstoffen wordt weggegooid in de fabriek. 3D-printen vermindert de hoeveelheid afval bij de metaalproductie. Met de vooruitgang in printmaterialen kan 3D-printen een milieuvriendelijkere verwerkingsmethode worden.
Voordeel 9: onbeperkte combinaties van materialen
Voor de huidige productiemachines is het lastig om verschillende grondstoffen tot één product te combineren, omdat traditionele machines meerdere grondstoffen niet gemakkelijk kunnen integreren tijdens het snij- of vormproces. Met de ontwikkeling van 3D-printtechnologie voor meerdere materialen is het nu wel mogelijk om verschillende grondstoffen te mengen. Grondstoffen die voorheen niet gemengd konden worden, vormen nu nieuwe materialen. Deze materialen hebben een grote verscheidenheid aan kleuren en unieke eigenschappen of functies.
Voordeel 10: nauwkeurige fysieke replicatie
Digitale muziekbestanden kunnen eindeloos worden gekopieerd zonder dat de audiokwaliteit afneemt. In de toekomst zal 3D-printen de digitale precisie uitbreiden naar de fysieke wereld. Scantechnologie en 3D-printtechnologie zullen samen de resolutie van de vormconversie tussen de fysieke en digitale wereld verbeteren. We kunnen fysieke objecten scannen, bewerken en kopiëren, nauwkeurige kopieën maken of het origineel optimaliseren.
Sommige van de bovengenoemde voordelen zijn al bevestigd, andere zullen de komende tien, twintig of dertig jaar werkelijkheid worden. 3D-printen doorbreekt de bekende, aloude beperkingen van traditionele productieprocessen en biedt een platform voor toekomstige innovatie.
