增材制造的累积效益：技术的真正附加值

在其关于增材制造趋势的最新报告中，捷普描绘了 300 多名决定押注 3D 打印的专业人士的使用和实践情况。几个月后，它通过提出以下问题回顾了市场的主要应用：增材制造的真正价值是什么？它是在快速原型制作中吗？是在工具应用中吗？我们如何衡量它对整个价值链的影响？尽管许多人认为增材制造的影响在于产品开发阶段，特别是在成本和时间方面，但实际上，根据 Jabil 的说法，无论应用如何，人们都应该分析该技术的持续、累积的下游优势。

在增材制造的使用方面，目前的趋势是工业化，更多地生产中小型成品，即用型零件。用户正在寻求其流程中的可重复性和自动化，以增加成品零件的打印——事实上，捷普研究的 81% 的参与者预计在未来三到五年内，3D 打印在生产中的使用至少会翻一番。在评估不同的市场份额时，快速原型制作仍然是最重要的应用，但它正在停滞不前。

3D 打印在原型制作阶段的附加价值

在快速原型制作中使用 3D 打印在成本和时间方面显然是有利的：团队可以更快地设计迭代，轻松测试和评估多个概念，并在创纪录的时间内纠正任何缺陷。这些众所周知的好处导致许多公司在内部采用增材制造。但我们需要扩大范围并考虑整个价值链。

在成品投放市场后，增材制造在快速原型制造中的附加值会更高。随着设计周期的缩短和改进，应该会取得更好的结果，更具有竞争力的产品。捷普表示，公司的品牌形象应该通过更高的客户满意度来加强。由于原型设计阶段的改进，收入和利润增加。根据报告，这是一个良性循环。

工具和末端零件

在 2021 年发布的 Jabil 研究中，与 2019 年相比，增材制造在工具中的使用增加了 20%，33% 的参与者表示它对工具和夹具的设计产生了积极影响。3D 打印的附加值主要在于生产线：它避免了减速、停机，从而避免了重大的财务损失。生产在内部进行，消除了冗长的供应链、实物库存和交货时间。因此，增材制造将产生直接的积极影响并提高生产线的效率。

当谈到通过增材制造生产成品零件时，情况类似：这是一种近年来显着增长的应用。Jabil 数字制造副总裁 John Dulchinos 解释说：“3D 打印技术每年都在变得更好、更具成本效益。今年的盈亏平衡点比去年提高了 10%、20%、30%。我们将继续看到这种复合年增长率。” 3D 打印用户注意到更好的投资回报，这促使他们将其用于原型制作以外的应用。根据 Jabil 的研究，超过 50% 的参与者表示他们每年使用增材制造生产超过 50,000 个零件，而 20% 的参与者则增加到 100,000 个。

与快速原型制作一样，增材制造的附加价值在于可以提供更具竞争力的产品，具有改进的性能和功能，所有这些都可以用来建立更好的品牌形象。这与设计阶段密切相关：增材制造设计 (DfAM) 无疑是带来最大附加值的组件之一。

增材制造中的设计

增材制造的设计部分对整个价值链产生积极影响：无论是生产、维护还是销售，与传统工艺相比，它都带来了真正的差异。可以说，这最终是增材制造的附加价值所在。仔细想想，3D 打印中的不同设计技术允许在不牺牲功能的情况下创建更复杂的几何形状，在不影响零件强度的情况下节省材料。也得益于该设计，用户将能够减少组装步骤，从而减少制造时间。

该公司总结道：“虽然增材制造在产品生命周期的多个离散阶段提供了明显的成本和时间优势，但对产品的整个生命周期产生成倍影响的累积收益更有意义。我们预计随着新的金属增材制造材料或具有定制机械性能的工程增材制造材料的推出，这些优势将会增长。”

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