3D-tisk je eden temeljnih elementov industrije 4.0. Preden pa preučimo vlogo aditivne proizvodnje, moramo najprej razumeti, kaj je industrija 4.0. Četrto industrijsko revolucijao sestavljajo avtomatizacija in digitalizacija industrije ter vseh poslovnih procesov. Industrijske revolucije, ki so se dogajale skozi zgodovino, so bile opredeljene z značilnostmi različnih nastajajočih tehnologij vsakega trenutka. Te značilnosti in nove tehnologije zelo hitro spreminjajo proizvodne metode. Hkrati spodbujajo gospodarske in družbene spremembe, ki temeljito spreminjajo človeštvo in njegov razvoj. Družba je v devetnajstem in dvajsetem stoletju preživela tri industrijske in tehnološke revolucije, ki so privedle do napredka v vseh njenih vidikih, tako v gospodarskem kot v družbenem smislu.


Približno leta 2014 so industrija, gospodarstvo in družba doživljali spremembe, ki jih je zaznamovala četrta industrijska revolucija. To je bilo mogoče zaradi eksponentne rasti tehnologije in ICT v zadnjem desetletju, ki sta povzročila industrijo 4.0. Ta združuje fizične, digitalne in biološke sisteme v inteligentno proizvodno mrežo, kjercmedsebojno sodelujejo različne komponente.
Prav tako jo sestavljajo različne inovativne tehnologije, ki ustvarjajo prožne, inteligentne in avtonomne rešitve. Ta sprememba pomeni digitalno preobrazbo industrije in podjetij z integracijo novih tehnologij: 3D-tisk, IoT, kiber-fizični sistemi (CPS), kibernetska varnost, računalništvo v oblaku, Block-chains, umetna inteligenca, strojno učenje, globoko učenje in veliki podatki. Vse skupaj je omogočilo rast industrije prihodnosti ali pametne tovarne.

 

3D-tisk in industrija 4.0

3D-tisk je ena vodilnih nastajajočih tehnologij v industriji 4.0. Uporaba in implementacija aditivne proizvodnje v kombinaciji z drugimi tehnologijami usmerja industrijo k inteligentni proizvodnji, kjer lahko stroji (avtonomni, samodejni in inteligentni), sistemi in omrežja izmenjujejo informacije in se odzivajo na proizvodne sisteme upravljanja.
Poleg tega igra 3D-tisk temeljno vlogo, kot tehnologija, ki lahko 3D-zasnovo brez posega spremeni v izdelek. Poleg tega se odpravlja potreba po dragih orodjih in napravah, kar zmanjšuje stroške naknadne obdelave, materialne odpadke in človekovo posredovanje. To so značilnosti, ki definirajo industrijo prihodnosti.
Zahvaljujoč 3D-tisku lahko tovarne povečajo svojo prilagodljivost in se prilagodijo potrebam vse bolj zahtevnega in nepredvidljivega trga. Poleg tega omogoča izdelavo vseh vrst osebnih predmetov brez dragih kalupov in proizvodnih orodij.  3D-tisk je na nek način tudi zaveznik okolja, zelo pomembna značilnost glede na naše trenutne podnebne razmere in pomembnost trajnostnih proizvodnih procesov z manj porabe virov in nastajanja odpadkov.
3D-tisk je po znani Gartnerjevi krivulji zelo hitro dozoreval. Krivulja predstavlja zrelost, uporabnost in komercialno uporabo določene tehnologije. Na najvišjem vrhuncu je 3D-tisk medicinskih vsadkov, 3D-tisk, kot storitev in v dobavnih verigah. Poleg tega najdemo 3D-tisk tudi v učilnicah v izobraževalnem sektorju in biotiskanje za raziskave na področju medicine.

 


Prihodnost aditivne proizvodnje

Aditivna proizvodnja ima zelo obetavno prihodnost. Povečanje števila tehnik in materialov, skupaj s precejšnjo količino znanstvenih raziskav in ustanavljanjem specializiranih podjetij, je povzročilo povečanje možnosti uporabe tehnologije. 3D-tisk se je izkazal za najprimernejšo proizvodno tehnologijo v več panogah, z možnostjo nenehne rasti. Poleg tega so trenutne razmere, ki se po svetu pojavljajo zaradi COVID-19, privedle do večjega napredka in konsolidacije 3D-tiska, zaradi večje potrebe po hitro prilagojenih elementih.
3D-tisk in industrija 4.0 se promovirata z več pobudami po vsem svetu, v Silicijski dolini, Londonu in New York-u pa so vodilna mesta za zagonska podjetja, povezana z industrijo 4.0. Med temi pobudami izstopa DFactory BCN, katere cilj je postati največje vozlišče industrije 4.0 v južni Evropi. Njihov cilj je ustvariti med 1500 in 5000 posrednih delovnih mest.
Poleg tega imajo v prostorih 3D Factory Incubator, prvega evropskega visokotehnološkega inkubatorja za 3D-tisk, več kot 50 podjetij, specializiranih za aditivno proizvodnjo.
Drug primer je projekt DIAMOnD v Michiganu, s katerim želijo pomagati proizvodnjo v Michiganu pripeljati v dobo industrije 4.0. Zrelost tehnologije, široka paleta aplikacij, ki jih ponuja 3D-tisk in podpora institucij, bodo v bližnji prihodnosti utrdili aditivno proizvodnjo, kot vodilno tehnologijo v več sektorjih.

Kaj pa vi menite o vlogi 3D-tiska v industriji 4.0?

Vir: 3dnatives.com.