Druk 4D przepustką do ery szybkiego wytwarzania produktów przy niskich nakładach pracy

Druk 4D (czterowymiarowy) pozwala wytworzyć materiały, które zmieniają swoje właściwości i zachowanie pod wpływem bodźców zewnętrznych takich jak zmiana temperatury. Można się spodziewać, że ta zaawansowana technologia wywróci do góry nogami wiele gałęzi przemysłu. W niedalekiej przyszłości druk 4D zrewolucjonizuje realia działalności biznesowej, umożliwiając drukowanie wszelkich przedmiotów, począwszy od narządów ludzkich aż po części wykorzystywane w przemyśle lotniczym oraz w branży samochodowej.

Według nowej analizy firmy Frost & Sullivan, globalnej firmy doradczej, pt.: Rozwój w dziedzinie druku 4D (ang. Advances in 4-D Printing) wynika, iż przemysł lotniczy i obronny, a także przemysł samochodowy oraz ochrona zdrowia będą pierwszymi sektorami na rynku, które wdrożą technologię druku 4D po przeprowadzeniu jej komercjalizacji. Pozostałe gałęzie przemysłu będą podążać za nimi w miarę dojrzewania tej technologii.

 – Druk 4D, stanowiący rozwinięcie druku trójwymiarowego, jest rozwiązaniem lepszym od tradycyjnych technologii produkcji z punktu widzenia efektywności, wydajności oraz jakości i umożliwia wytworzenie nowych produktów o  bardziej zaawansowanych właściwościach. W przeciwieństwie do tradycyjnych technologii wytwarzania, umożliwia on samodzielny montaż materiałów niezbędnych do produkcji części i produktów, przyspieszając tym samym cały proces i redukując niezbędne nakłady pracy – stwierdził Jithendranath Rabindranath, analityk zespołu Technical Insights Frost & Sullivan. 

Samo-montaż jest jak robotyka, ale bez kabli czy silników. Drukuje się jakąś część, a ona samodzielnie przekształca się w coś innego.

Uczestnicy rynku mają jeszcze dużo pracy przed sobą, ponieważ technologia druku 4D znajduje się obecnie na wczesnym etapie rozwoju. Technika szybkiego prototypowania nie została jeszcze szeroko przetestowana pod kątem zastosowań o dużej skali oraz fizycznej produkcji przedmiotów. Oznacza to, że skuteczność zastosowania technologii druku 4D w takich aplikacjach nie została jeszcze dostatecznie wykazana.

Tak jak w przypadku każdej nowej technologii, początkowe koszty wdrożenia druku 4D stanowią znaczące utrudnienie. W przypadkach, w których firmy chciałyby poczynić taką inwestycję, ceny produktów będą zazwyczaj wysokie, aby odzyskać tym samym poniesione wydatki i utrzymać poziom rentowności przy niewielkich partiach produkcyjnych.

 – Po kilku latach masowej komercjalizacji koszt wykorzystania druku 4D zmaleje, zachęcając szereg firm z różnych gałęzi przemysłu do jego wdrożenia w swoich systemach produkcyjnych. Zainteresowanie tym rozwiązaniem wzrośnie również dzięki sprzyjającej polityce finansowania, co zachęci konfederacje, laboratoria badawcze, uniwersytety, nowo powstające firmy i dużych uczestników rynku, szczególnie w Ameryce Północnej, do zainwestowania w prace badawczo-rozwojowe – dodaje Rabindranath.

Źródło: TED, Frost&Sullivan