기술, 제품 및 응용 프로그램은 모두 중요한 돌파구의 중대한 시점에 있으며, 산업은 폭발적인 성장 기간의 전야에 있습니다.
——유니온텍 총괄 매니저 마징송
2024년 12월 19일, 유니온텍 총괄 매니저 마징송 씨는 2024 첨가제 제조 산업 발전 포럼 및 연례 회의에서 "빛의 희망 – 3D 프린팅의 기회와 도전 탐색"이라는 제목의 기조 연설을 했습니다. 그는 3D 프린팅 기술의 디지털 제조 본질, 산업 발전의 현재 단계, 그리고 미래의 기회와 도전에 대해 심도 있는 설명을 제공했습니다.
3D 프린팅 재고
3D 프린팅은 새로운 유형의 디지털 제조 기술입니다. 과거에 3D 프린팅 기술은 "복잡한 구조", "개인화", "프로토타입 모델" 등 다양한 태그로 분류되었습니다. 그러나 3D 프린팅 기술이 장기 투자 가치가 있는지에 대한 명확한 이해가 부족했습니다. 마징송 씨는 3D 프린팅 기술이 제조 기술의 세 번째 유형이며, 생산력의 전형적인 새로운 품질이고, 미래의 지능형 제조를 위한 필수 기술이라고 믿고 있습니다. 첨가제 제조는 데이터를 사용하여 전체 생산 과정을 주도하는 기술입니다. 따라서 제조의 세분화 및 깊이 측면에서 3D 프린팅 기술은 데이터 기반 생산 특성 측면에서 물질 동등 제조 및 물질 감소 제조를 초월합니다.
3D 프린팅의 기술적 가치는 무한합니다. 기술적 가치 관점에서 3D 프린팅 기술은 비용 및 프로세스 측면에서 세 가지 제약을 제거합니다: 구조적, 수량 및 용량 제약. 또한, 환경 보호 및 탄소 감소 측면에서 제조의 미래 발전 요구 사항을 충족합니다.
1. 3D 프린팅은 구조적 제약을 제거할 수 있으며, 유연한 생산 및 디자인 혁신을 채택하여 복잡한 3차원 개체를 제조할 수 있게 하고, 제품 디자인 및 혁신의 자유를 최대한으로 해방시켜 생산성을 극대화합니다.
3D 프린팅은 수량 제약을 제거하고, 주문형 생산을 가능하게 하며, 단일 제품 비용과 생산 수량, 표준화된 대량 생산에서의 제품 복잡성 간의 강한 결합 관계를 제거할 수 있습니다. 이 특성은 소량 생산 시에 비할 데 없는 생산 이점을 제공합니다.
3D 프린팅은 용량 제약을 제거하여 과잉 용량을 피할 수 있습니다. 복잡하고 무거운 생산 준비 과정 없이 강한 생산 적응성을 가지고 있으며, 완전 자동화된 프로세스를 통해 용량 시스템 내에서 다양한 카테고리와 수량의 제품을 자유롭게 전환하여 생산할 수 있습니다.
3D 프린팅은 제조 프로세스를 디지털화할 수 있으며, CAD/CAPP/CAM이 완전히 통합되어 디자인과 제조가 통합되고, 원활한 연결과 강한 복제 가능성 및 극히 낮은 한계 비용을 가진 제조 능력을 제공합니다. 3D 프린팅 기술은 환경 보호와 탄소 감소를 달성하고, 자재를 절약하며, 생산 프로세스를 크게 단순화하고 줄일 수 있습니다. 주문형 생산은 사전 생산 단계에서 재고의 비용 낭비를 피할 수 있으며, 수요에 기반한 생산을 촉진하여 과잉 생산의 경제적 문제를 근본적으로 해결합니다.
적층 제조 기술의 전형적인 응용
마징송 씨는 업계의 합의가 적층 제조 기술이 프로토타입 제조에서 실제 생산으로 발전하고 있다는 것이라고 믿고 있습니다. 현재 제조에 대한 기술 침투율은 0.1% 미만이며, 이는 업계의 지속적인 발전을 위한 내부 동력입니다.
적층 제조의 전형적인 응용 기술
프로토타입 검증
프로토타입 샘플링 분야에서 3D 프린팅 기술의 기술적 대체 이점은 널리 인정받고 있으며 시장에서 완전히 적용되고 있습니다. 동시에 시장 성숙도가 높고, 사업이 더 분산되어 있으며, 산업 집중도가 낮고, 기술 전문성 요구가 낮으며, 비용 민감도가 높고, 시장 경쟁이 심화되고 있으며, 성장률이 둔화되고 있습니다. 대부분의 상업적 사례는 여전히 이 수준에 집중되어 있으며, 주로 개념 검증 및 제품 개발 프로세스에 사용됩니다.
프로세스 및 고정구
3D 프린팅 기술은 프로토타입 제조 단계에서 프로세스 단계로 발전하였습니다. 프로세스 단계는 산업 집중도가 높고, 기술 전문성 요구가 높으며, 비용 민감도가 높고, 일반적으로 1-100 단계에 있습니다. 제조 분야에서 3D 프린팅의 침투율은 만분의 일도 되지 않습니다. 치과(교정, 복원 및 이식) 및 신발 제조와 같은 산업에서의 응용도 더 널리 퍼져 있으며, 시장 성숙도가 높고 경쟁이 치열하며, 성장은 특정 병목 현상에 직면해 있습니다. 그러나 새로운 응용 시나리오는 여전히 개발, 탐색 및 발견이 필요합니다.
실제 생산
즉, 3D 프린팅을 사용하여 완제품을 직접 생산하는 산업의 "궁극적인 목표"입니다. 이 산업은 높은 전문성과 수직성을 가지고 있으며, 많은 공정 기술 지원이 필요하고, 높은 기술 장벽과 시장 프리미엄이 있으며, 시장 집중을 쉽게 달성할 수 있고, 일반적으로 0-1 단계에 있으며, 큰 성장 잠재력을 가지고 있으며, 블루 오션 시장입니다. 이 분야에서 금속 응용 프로그램은 항공 우주 분야에서 선두를 차지하고 있으며, 비금속 재료는 여전히 기술 사양 및 수요 매칭에서 도전에 직면해 있지만 큰 잠재력을 가지고 있습니다.
금속 3D 프린팅 기술은 항공 우주 분야에서 대규모 제조 응용 시나리오를 달성하는 데 선두를 차지했습니다. 금속 프린팅은 항공 우주 및 군사 분야의 실제 제조 시나리오에 진입했으며, 응용 시나리오는 널리 입증되고 보급되었습니다. 설계에서 사전 연구, 배치 생산 및 이후 유지 관리에 이르기까지 금속 프린팅의 기술적 장점은 부품의 전체 생애 주기에서 두드러지며, 큰 성공을 거두고 있습니다. 3C 응용 분야에서는 새로운 기술과 새로운 응용 수요가 깨어나고 있으며, 확산이 가속화되고 있습니다.
글로벌 시장 규모 관점에서 비금속 프린팅 응용 프로그램은 더 광범위하며, 시장 점유율이 더 높습니다. Wohlers Associates 데이터에 따르면, 2021년에는 전 세계 산업용 3D 프린터 출하량이 260,000대를 초과했으며, 원자재 가치는 25억 달러를 초과했으며, 폴리머 장비 및 재료는 각각 91% 및 82%를 차지했습니다.
일부 응용 시나리오에서는 비금속 프린팅 소량 제조가 표준이 되었으며; 일부 민간 분야에서는 제품화되었고 확장 추세가 있지만, 시장 규모와 사회적 영향은 크지 않습니다: 주로 문화 및 창의적 시장의 SLA 및 FDM 기술, 신발 산업의 DLP 기술, 일부 산업 제품 부품의 SLS 기술입니다. 그러나 비금속 3D 프린팅 분야가 직면한 기술적 도전과 어려움은 여전히 큽니다, 특히 재료 및 기술 측면에서.
3D 프린팅 산업 현황 및 성장 잠재력
기술 성숙도와 하류 사용자 수용도가 향상됨에 따라, 마징송 씨는 3D 프린팅이 점차 "죽음의 계곡"을 넘고 있다고 믿습니다" 성장기와 폭발기 사이에서. 더 많은 산업 시나리오가 빙벽을 깨기만 하면 새로운 성장 동력이 나타날 것입니다.
금속 3D 프린팅 응용 시나리오의 돌파구는 긍정적인 시연 효과를 가져왔습니다.
금속 3D 프린팅은 항공우주 및 3C 전자 분야의 돌파구 덕분에 새로운 기술과 새로운 응용 수요를 깨웠습니다. 응용 시나리오의 돌파구가 가져오는 사회적 및 경제적 이점은 분명하며, 비금속은 상대적으로 큰 도전과 긴급성을 가지고 있습니다. 적층 제조 산업은 폭발적인 시기로 접어들 준비가 된 전환점에 직면해 있습니다.
비금속 프린팅은 소재 혁신에서 상당한 돌파구를 이루었습니다.
UnionTech는 자사의 소재 자회사인 Sinstic에서 개발한 새로운 고성능 소재인 Temp-R220 고온 소재를 출시했습니다. 소재의 새로운 업그레이드는 기술 혁신과 산업 발전에 더 많은 활력과 동력을 가져왔습니다.
Temp-R220 고온 소재
이 소재는 220℃를 초과하는 열 변형 온도, 장기 사용 온도 > 250℃를 가지며, 우수한 강도와 일정한 인성을 가지고 있습니다. 또한 대형 SLA 설계 및 제조에 적합하며, 복잡한 환경에서 좋은 안정성을 유지하고, 신뢰할 수 있는 정밀도와 우수한 표면 품질을 제공합니다. 이 유형의 소재는 항공우주와 같은 분야에서 널리 사용되기 때문에 정밀도에 대한 요구가 더 엄격하며, Temp-R220은 크기 정밀도에서 새로운 업그레이드를 이루어 작고 정밀한 구조물 및 미세 채널의 인쇄를 쉽게 수행할 수 있습니다.
한 줄기 불꽃이 초원을 태울 수 있습니다.
시장 강제의 영향 아래, 전체 산업의 다양한 기술과 프로세스는 장면 적응에서 오류를 적극적으로 시도하고 있으며, 빈도와 밀도가 증가하고 있으며, 산업 발전은 점차 합리적인 원점으로 돌아가고 있습니다.
AI의 부상.
디지털 물결이 다가오고 있으며, 글로벌 디지털 트렌드는 되돌릴 수 없습니다. AI 및 기타 기술의 추가는 3D 프린팅 발전에 새로운 동력을 주입했습니다. AI는 기술 응용에서 점점 더 성숙해지고 있으며, 이는 디자인이나 기술 프로세스 최적화에서 적층 제조를 크게 촉진할 것입니다.
원스톱 적층 제조 소프트웨어 - UT ONE
적층 제조 개발의 도전 과제
적층 제조 산업의 개발에서의 도전 과제는 주로 기술 수준에 남아 있습니다. 적층 제조 산업이 대량 생산을 달성하기 위해서는 제조 표준의 요구 사항을 충족해야 합니다. 산업 공학의 실제 정량적 요구 사항, 3D 프린팅 품질 산업 요구 사항, 그리고 기술적 돌파구와 혁신은 주로 소재 혁신, 구조 혁신, 그리고 공정 혁신에 반영됩니다..
마징송 씨는 적층 제조 산업의 기술 수준에서 제조 적응성이 부족하다고 믿고 있으며, 예를 들어 소재 성능 매칭, 비용, 효율성, 제조 일관성 등이 있으며, 여전히 수요 시장과 완전히 일치하지 않는 단계에 있습니다. 적층 제조 산업의 리더로서 UnionTech는 전체 산업이 응용 시나리오의 심층 발굴을 기반으로 하여 산업 기술의 빠른 발전을 촉진해야 합니다.
수요 연결 측면에서 공급과 수요 간의 기술 인식에 상당한 차이가 있으며, 응용 수요의 내부 추진력이 부족하고 자발적이거나 우발적인 특성이 더 뚜렷하며, 분산되고 혼란스러운 수요 연결은 산업 조정 메커니즘이 부족합니다. 우리가 직면한 주요 도전 과제는 공급과 수요 간의 서로의 기술 요구 사항과 장점에 대한 이해와 숙지를 강화하고, 깊이의 원칙에 따라 요구 사항을 체계적으로 정리하며, 하나씩 연결하고 해결하고, 분산 방식으로 구현하는 것입니다.
디자인 측면에서 제품 디자인은 여전히 표준화된 대량 생산의 아이디어와 습관을 따르고 있으며, 3D 프린팅의 디자인 및 제조 경로는 충분한 이론적 지원과 응용 실증을 받지 못했습니다. 산업은 긴급하게 해당 표준의 수립과 디자인 도구의 성숙을 강화할 필요가 있습니다.
마징송 씨는 "희미한 빛"이라는 비유를 사용하여 3D 프린팅 기술의 현 상태를 설명합니다.
비전과 미래에 대해 이야기하며 산업 회귀와 분산 제조의 전망에 대해 마징송 씨는 3D 프린팅 기술을 더 높은 차원의 "제조 회귀"로 간주합니다."
산업 혁명은 대규모 표준화 생산을 촉진했으며, 이는 과잉 생산과 시장 동질화를 가져왔습니다.
3D 프린팅은 디지털 권한 부여를 통해 최종 사용자에게 더 많은 선택권을 제공하며, 생산 모델이 소량 다품종으로 돌아가도록 촉진합니다.
분산 제조도 현실적인 경로가 되었습니다. CAD 데이터를 신속하게 배포함으로써, 먼 쪽에서는 3D 프린팅 장비를 사용하여 생산 능력을 정확하게 복원할 수 있으며, 생산성의 글로벌 협력과 지역적 착륙을 형성합니다.
마징송 씨는 "희미한 빛"을 비유하여 3D 프린팅 기술이 거대한 기회와 도전에 직면한 상태를 설명했습니다: "3D 프린팅이 대표하는 혁신적인 힘은 여전히 더 많은 기술 축적과 산업 체인 협력이 필요하지만, 일부 중요한 응용 분야에서 효과적인 돌파구가 형성된다면, 이는 빛의 틈처럼 더 많은 산업 시나리오를 비추어 혁신과 도약을 이끌고 미래 제조의 혁명을 선도할 것입니다."
3D 프린팅은 희미한 빛과 같아, 산업에 새로운 생명을 불어넣고 있습니다. 금속 프린팅 응용의 돌파구와 시장의 압박 효과 아래, AI의 부상과 소비자 측의 디지털 파동의 침투에 의존하여, 점점 더 많은 제조 기업들이 3D 프린팅 기술을 적극적으로 수용하여 소비자 시장과 거래 효율성의 갱신을 도울 것입니다. UnionTech는 3D 프린팅을 주요 기술 매개체로 삼아, 지속적인 기술 혁신과 응용 혁신을 통해 소량 생산 시나리오에서 디지털 제조의 높은 전달 능력을 구축하고, 이 능력의 복제 가능성, 이전 가능성 및 연결성을 달성할 것입니다.
희미한 빛의 사명: 우리가 믿기 때문에, 우리는 봅니다. 결론적으로 마징송 씨는 산업의 미래에 대한 확고한 믿음을 표현했습니다: "많은 사람들은 믿기 전에 먼저 봐야 하지만, 우리는 먼저 이 트렌드를 믿어야만 미래를 볼 수 있습니다."
