2024: השנה שעברה שינוי תעשיות בהדפסה תלת-ממדית בתוך מהפך עולמי « פבלו

צ'ארלס ר. גולדינג ופריטי סוליבבי חושפים כיצד טכנולוגיית ההדפסה התלת-ממדית זינקה קדימה, שיצרה מחדש את ההגנה, שירותי הבריאות ומגזרים אחרים למרות הלחצים הכלכליים העולמיים.

איזו שנה עברה. שנת 2024 הייתה שנה נוספת עבור ספרי השיאים. זו הייתה שנה סוערת עם שתי מלחמות ובחירות לנשיאות.

לפני כמה שנים סקרנו את ספרו של קלייטון כריסטנסן, "הדילמה של המחדש: הדפסת תלת מימד וטכנולוגיה משבשת." הוא הסביר כיצד הדפסת תלת מימד היא דרך נוספת לשבש את המודל העסקי המסורתי ולחשוב חדשנית. כעת, בשנת 2024, הדפסת תלת מימד המשיכה לצמוח בתעשיות שונות, כאשר חמישה מגזרים בלטו לנו במונחים של חדשנות ואימוץ:

1. תעופה וחלל והגנה

עם 2 מלחמות מתמשכות באוקראינה ובמזרח התיכון, התעשייה הביטחונית חוותה צמיחה גדולה. התעשייה הביטחונית משתמשת יותר ויותר בטכנולוגיית תלת מימד וענפים רבים של צבא ארה"ב ושל מדינות אחרות הפכו את 3DP לעדיפות. לאחרונה כתבנו על התעשיות הביטחוניות נוספות של 52 מיליארד דולר (ציטוט) בתזרים מזומנים חופשי.

הדפסת תלת מימד הייתה אבן יסוד בתעשיות התעופה והחלל והביטחוניות. חברות אוהבות לוקהיד מרטין ו איירבוס השתמש בהדפסת תלת מימד כדי לייצר רכיבים קלים אך עמידים, תוך הפחתת בזבוז החומר וזמן הייצור. AM שימושי במיוחד ביצירת גיאומטריות מורכבות עבור חלקים שצריכים לעמוד בתנאים קיצוניים, כמו בחקר חלל ויישומים צבאיים. מכיוון שבעיות שרשרת האספקה ​​נמשכות עקב מתחים גיאופוליטיים עולמיים, הדפסת תלת מימד מציעה אלטרנטיבה יעילה לייצור מסורתי עבור חלקים קריטיים שקשה להשיג אותם.

שרשרת אספקה ​​מרובת שכבות ענקית תומכת בואינג. שנים רצופות של בעיות גדולות פגעו באופן בלתי הפיך בשרשרת האספקה ​​הזו. בהיעדר הפרעה זו, ספקי ה-Tier היו מאמצים מספר רב של מוצרים וטכנולוגיות תלת-ממד חדשות.

2. שירותי בריאות וביוהדפסה

שירותי הבריאות חווה מהפכה עם עלייתו של הדפסה ביולוגית– תת-קבוצה של הדפסת תלת מימד היוצרת רקמות ואיברים חיים. חברות כמו CELLINK, אורגנובו ו-Cyfuse Biomedical מובילים בייצור רקמות אנושיות למחקר והשתלות פוטנציאליות. מעבר להדפסה ביולוגית, המגזר משתמש בהדפסת תלת מימד להתאמה אישית תותבות, שיניים שתלים, ו כלים כירורגיים. הדיוק וההתאמה האישית שמאפשרים הדפסת תלת מימד מפחיתים עלויות ומשפרים את תוצאות המטופל, מה שהופך אותו לשחקן מפתח בייצור מכשור רפואי.

3. רכב

ה רכב התעשייה אימצה באופן מלא הדפסת תלת מימד ליצירת אב טיפוס מהיר, גמישות עיצובית ויצירת חלקים קלים ובעלי ביצועים גבוהים. חברות אוהבות לַחֲצוֹת וב.מ.וו לא משתמשות רק ב-AM עבור אבות טיפוס אלא משלבות אותה בייצור המוני עבור רכיבי רכב. שינוי זה מקטין את זמני ההובלה ומאפשר ליצרנים לבנות רכבים חסכוניים יותר באנרגיה. היכולת להדפיס בתלת מימד עם מתכות ופולימרים מתקדמים משפרת את בטיחות הרכב על ידי ייצור חלקים בעלי תכונות מכניות טובות יותר. לפורד יש פטנט בשיתוף פעולה עם ExOne לדגמי מנוע הדפסה תלת-ממדית באמצעות סגסוגת אלומיניום מזרקת קלסר.

4. מוצרי צריכה ואלקטרוניקה

הצרכן אֶלֶקטרוֹנִיקָה התעשייה אימצה יותר ויותר הדפסת תלת מימד לייצור המוני ולא רק אב טיפוס. על ידי שימוש ב-AM, היצרנים יכולים לאחד חלקים, לשפר את גמישות העיצוב ולהאיץ את הפיתוח של מוצרים כמו סמארטפונים וחפצים לבישים. תַפּוּחַמטה ו סוני הן חלק מהחברות המשלבות הדפסת תלת מימד בתהליכי העבודה שלהן כדי להישאר תחרותיים ולעמוד בדרישת הצרכנים להתקנים מתקדמים. בנוסף, AM עוזרת ליצור עיצובים מורכבים שבעבר היו בלתי אפשריים בשיטות ייצור מסורתיות.

5. בנייה

תחום הבנייה חווה שינויים משמעותיים הודות להדפסת תלת מימד בקנה מידה גדול. חברות אוהבות אייקון מובילים את הדרך בשימוש ב-AM לבניית בתים במחיר סביר ומהיר יותר. יש מחסור חריף של דיור בר השגה באזורים רבים בעולם. הדפסת תלת מימד מועילה במיוחד עבור פרויקטים של דיור בר קיימא, ומאפשרת לבונים ליצור מבנים עם פחות פסולת חומרים ועלויות נמוכות יותר. היכולת להדפיס בתים ישירות באתר מפחיתה את עלויות העבודה וההובלה, מה שהופך את הטכנולוגיה הזו למבטיחה במיוחד להקלה באסונות ולבעלי הכנסה נמוכה דִיוּר.

6. אתגרים כלכליים לסטארט-אפים

שיעורי ריבית גבוהים יותר וכללי היוון הוצאות מחקר ופיתוח השפיעו לרעה על סטארט-אפים של הדפסת תלת-ממד ואולי חשוב מכך על חברות המסתמכות על יישומי הדפסה תלת-ממדיים כולל סטארט-אפים תלויי מענקים ממשלתיים. אפילו חברות הדפסת תלת מימד מבוססות סבלו מ-Shapeways שפשטה רגל ו-Volo התכווץ בשווי הכלכלי.

סטארט-אפים להדפסת תלת-ממד שגילם פחות מחמש שנים ומכירותיהם של פחות מ-5 מיליון דולר, צריכים לנצל את תנאי מס התחלת מס מחקר ופיתוח, שיכולה לספק עד 500,000 דולר ארה"ב בשנה בהנחות במס שכר עד חמישה שנים.

7. הדעיכה הכלכלית של ישראל

המלחמה המתמשכת השפיעה לרעה על כלכלת ישראל עם בנק ישראל, והצביעו על כך שהם צופים שהמלחמה תעלה מוערך ב-67 מיליארד דולר עד שנת 2025. ישראל לפני המלחמה הייתה מעצמה טכנולוגית, אך מספר גדול של כוח העבודה נקרא לשרת. כמה חברות הדפסה תלת מימדיות מובילות כולל ננו מימד, Stratasysו-3DSystems מטה בישראל. לאחרונה כתבנו מאמר פבלו על האתגרים רפאלקבלן הביטחון המוביל בישראל חווה מלחמה ממושכת.

8. מזל"טים

המלחמות שתוארו לעיל הן מלחמות מזל"טים ראשוניות. מזל"טים מיוצרים בדרך כלל בטכנולוגיית הדפסה תלת מימדית. במלחמה הם הופכים לחומרים מתכלים עם צורך לחדש נפחים גדולים של יחידות. מזל"טים הפכו כל כך יעילים שהם מייצרים תמריצים טכנולוגיים עכשוויים של טנקים. כשמל"טים הורסים 10,000,000 דולר ארה"ב ליחידת עלות של טנקים של אברמסהגנות הטנקים האלה צריכות להיות מהונדס מחדש לחלוטין

9. כלכלת הצמיחה הגבוהה של הודו

הודו הייתה בחדשות כמונו דיווח מספר פעמים בשנה האחרונה. המדינה חוותה א שינוי כלכלי בשנים האחרונות הנתמך בתקציב הכרוך במגוון רחב של שינויים במכס ובמגוון רחב של מיסים עסקיים נוספים. ההזדמנויות לתעשיית ההדפסה התלת מימדית לנצל את תמריצי המס הללו, והשינוי הכלכלי הכולל במדיניות המס, בהודו רחבות היקף. אין זמן טוב יותר מעכשיו לתעשיית ההדפסה התלת מימדית להשקיע בהודו.

זיכוי מס מחקר ופיתוח

זיכוי מס מחקר ופיתוח (מו"פ) הקבוע כעת זמין עבור חברות המפתחות מוצרים, תהליכים ו/או תוכנה חדשים או משופרים.

הדפסה תלת מימדית יכולה לעזור להגביר את זיכויי מס המו"פ של החברה. ניתן לכלול שכר לעובדים טכניים שיוצרים, בודקים ומתקנים אבות טיפוס מודפסים בתלת מימד כאחוז מהזמן הזכאי שהושקע לזיכוי מס מו"פ. באופן דומה, כאשר משתמשים בה כשיטה לשיפור תהליך, הזמן המושקע בשילוב חומרה ותוכנה להדפסת תלת מימד נחשב כפעילות מתאימה. לבסוף, כאשר משתמשים בהם למידול וקדם-ייצור, ניתן להחזיר את העלויות של חוטים שנצרכו במהלך תהליך הפיתוח.

בין אם הוא משמש ליצירה ובדיקה של אבות טיפוס או לייצור סופי, הדפסת תלת מימד היא אינדיקטור מצוין לכך שמתקיימות פעילויות הזכאות לאשראי מחקר ופיתוח. חברות המיישמות טכנולוגיה זו בכל נקודה צריכות לשקול לנצל את נקודות הזיכוי מס מו"פ.

מַסְקָנָה

תשעת התחומים הללו מדגימים את היישומים המגוונים של הדפסת תלת מימד בשנת 2024, מהתקדמות בתחום הבריאות ועד לפתרונות דיור בקנה מידה גדול. ככל שהטכנולוגיה תתבגר, מגוון החומרים והשילוב שלו בתהליכי עבודה של ייצור המוני ימשיכו לגדול, ויניעו חדשנות נוספת בין המגזרים. מזל טוב לשנה שהייתה 2024!