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Nov 29, 2023

Impulso médico y aeroespacial Adopción AM

La industria de fabricación aditiva de metal (AM) ha experimentado importantes

La industria de fabricación aditiva (AM) de metal ha experimentado un crecimiento significativo en los últimos años debido a la abundancia de capital financiero, los avances tecnológicos y las capacidades ampliadas en todo el ecosistema.

Según un informe de Research and Markets, se espera que el tamaño del mercado mundial de fabricación aditiva de metales alcance los 11 100 millones de USD para 2026, con un crecimiento a una tasa de crecimiento anual compuesto (CAGR) del 17,9 % entre 2021 y 2026. Se prevé que América del Norte tenga la mayor cuota de mercado durante el período de pronóstico, reforzada aún más por programas gubernamentales como AM Forward.

Dado el alto valor y los volúmenes relativamente bajos asociados con sus productos, las industrias médica y aeroespacial son las principales adoptantes de la tecnología AM de metal. El mercado global de AM médica se valoró en $ 1500 millones en 2020 y se espera que alcance los $ 3700 millones para 2025, con un crecimiento CAGR del 20,5 % de 2020 a 2025. implantes

Por ejemplo, un número creciente de importantes fabricantes de dispositivos médicos utilizan la fusión de lecho de polvo láser (LPBF) para producir implantes espinales con una estructura única que imita el comportamiento mecánico del hueso natural. Esto da como resultado mejores resultados para los pacientes y una mayor satisfacción de los pacientes, al mismo tiempo que se cumplen los requisitos de los organismos reguladores y los exigentes requisitos de los sistemas de calidad que cuentan con certificaciones como la ISO 13485.

AM también está reduciendo los tiempos de producción y los niveles de inventario en toda la cadena de valor, lo que genera ahorros de costos para los proveedores de atención médica. Todo lo cual continúa justificando la inversión en AM por parte de las principales compañías médicas.

La industria de los implantes espinales ha utilizado AM a gran escala durante años. Esto se debe al tamaño y la cantidad de implantes que se pueden colocar en una placa de construcción junto con el volumen de implantes que necesita el mercado. Un desafío para otros implantes médicos es lograr el nivel de rendimiento necesario cuando los tamaños son grandes y las formas variadas.

Cuando el espacio es limitado y la necesidad es alta, las máquinas AM con placas de construcción más grandes y múltiples láseres brindan la capacidad de satisfacer la demanda de la industria. Por ejemplo, la FormUp 350 es una unidad de cuatro láseres con una placa de construcción de 350 mm x 350 mm y un módulo de polvo para reducir el tiempo de manejo del polvo. Estas características brindan alta productividad, ahorran tiempo y costos generales de producción, lo que da como resultado un proceso mejorado para fabricar en masa piezas médicas altamente complejas y/o personalizadas.

El mercado global de AM aeroespacial se valoró en 900 millones de dólares en 2020 y se espera que alcance los 3300 millones de dólares en 2026, creciendo a una CAGR del 21,6 % de 2020 a 2026, según Research and Markets. Dentro de esta industria, la fabricación aditiva de metal está permitiendo la producción de componentes más livianos y eficientes, lo que resulta en una mayor eficiencia de combustible y costos operativos reducidos. Por ejemplo, Boeing dijo que se estimó que la producción de piezas estructurales de titanio para su 787 Dreamliner usando metal AM ahorraría $2 millones por avión en reducción de peso y costos de fabricación.

Dentro del sector aeroespacial, la calificación y regulación de componentes es obligatoria. El software de garantía de calidad cambiará las reglas del juego dentro de esta industria porque AM requiere pruebas e inspecciones rigurosas, que a menudo son costosas y prolongadas, lo que afecta el tiempo de entrega y la productividad. Empresas como AddUp están liderando el camino con el monitoreo de procesos, brindando confianza en la calidad de las piezas con un conjunto completo de software de monitoreo de control de calidad para disminuir, o incluso eliminar, la necesidad de pruebas rigurosas después de imprimir una pieza.

Como ejemplo, el paquete de software de AddUp tiene tres elementos clave. La primera es una vista macro de lo que ocurre dentro de la máquina, visualizada en una plataforma intuitiva llamada AddUp Dashboards. Lo siguiente es analizar la ejecución de la producción a escala microscópica utilizando Meltpool Monitoring para medir decenas de parámetros a una frecuencia muy alta. Por último, Recoat Monitoring verifica y corrige proactivamente el lecho de polvo durante la producción de forma automática. Este tipo de innovación de software será fundamental para impulsar la fabricación aditiva hacia la industrialización, especialmente en el sector aeroespacial y otros sectores altamente regulados.

Tenemos muchas razones para esperar que la industria de fabricación aditiva de metales continúe su trayectoria de crecimiento en los próximos años, con una demanda creciente de varios sectores.

Para las aplicaciones correctas, la tecnología ofrece una multitud de ventajas sobre los métodos de fabricación tradicionales, incluidos tiempos de producción más rápidos, menos desperdicio, mayor flexibilidad de diseño y, en última instancia, eficacia del producto.

Si bien podemos esperar una desaceleración a corto plazo debido a la política fiscal más estricta y la resaca de las actividades del mercado financiero, como la financiación de SPAC, el desarrollo de nuevos materiales y procesos impulsará la producción de productos con un mejor rendimiento. La industria continuará su ascenso para convertirse en una tecnología de fábrica más extendida.

En AddUp, estamos optimistas de que la industria AM sigue siendo un campo de rápido crecimiento con un futuro prometedor. Los sectores médico y aeroespacial seguirán siendo los principales adoptantes de tecnologías avanzadas, impulsando la demanda de componentes complejos y personalizados. A pesar de algunos obstáculos a corto plazo, la industria está preparada para expandirse en los próximos años y se espera que desempeñe un papel cada vez más importante en la configuración del futuro de la fabricación. Con su potencial para revolucionar la forma en que se diseñan, fabrican y entregan los productos, la fabricación aditiva puede generar importantes beneficios económicos y crear nuevas y emocionantes oportunidades para empresas, profesionales y consumidores por igual.

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