A műanyag játékfiguráktól a komplett házakig lassan már szinte mindenről kiderül, hogy 3D nyomtatással is előállítható. Mégsem látjuk, hogy a készülékek fontos kellékei lennének már a háztartásoknak, és a 3D-nyomtatást végző szolgáltatók sem szaporodnak gombamód. Miért? A válasz nem egyszerűen:„attól függ…”
Közel negyven éve létezik a technológia, amelyről már a maga idejében is robbanásszerű megoldásként beszéltek. A gyors fejlődés azonban időről-időre elmaradt, részben a technológia bonyolultsága, részben a drága eszközök miatt. Sokáig még a –„mit is nyomtassunk 3D-ben?”– kérdés is a levegőben lógott.
A digitalizáció viszont várhatóan ezen a területen is meghozza a várva várt látványos fellendülést, főleg amit az újabb ipari forradalom: az Ipar 4.0 generál. A piaci előrejelzések ugyancsak ezt az optimizmust igyekeznek alátámasztani.
Európában a régiónk kereslete lehet a fő hajtóerő
Európában a következő négy-öt évben évi 15,3 százalékos növekedést is prognosztizálnak a kutatók. Az IDC szerint 2022-ben már egy közel 7,5 milliárd dolláros üzleti lehetőség vár a piaci szereplőkre. Ebbe nemcsak a gépek, alapanyagok, szoftverek számítanak bele, hanem a rájuk épülő szolgáltatások bevételei is.
A 3D-nyomtatás piacán 2017-ben még a nyugat-európai felvevőpiac volt a meghatározó 83 százalékos részesedéssel, ott a növekedési ütem mértéke a következő évekre 14,4 százalékos lesz.
Közép-Kelet-Európában viszont még ennél is gyorsabb ütemre, évi 19 százalékot meghaladó keresletélénkülésre lehet számítani 2022-ig. A technológia sok iparágat kezd átalakítani a térségben, a felhasználási portfólió már ma is elég nagy, persze iparágtól az iparágig változó mértékben.
A régióban a fő hajtóerőt az uniós támogatással megerősített startup cégek képviselik, többségük 3D-s nyomtatási szolgáltatásokra szakosodik. A hagyományos gyártó cégek körében viszont még viszonylag lanyha a kísérletező kedv, részben ez is a fékje a technológia gyorsabb penetrációjának Nyugat-Európához és különösen az USA-hoz és Japánhoz képest.
A nyomtatóértékesítés stabil üzlet, a szolgáltatás a jövő nagy ígérete
Hogy állunk a technológia fejlődésével Magyarországon? A hazai 3D nyomtató piacon ma még jellemzően az ipari nyomtatók értékesítése hozza pénzt, de szolgáltatásként egyre többen vállalnak bérnyomtatást is.
A vevőnek azonban a legtöbb szolgáltató esetében hoznia kell magával a nyomtatni kívánt modell 3D-s tervét. A látszat ellenére a feladat nem túl bonyolult, a tervezéshez már professzionális szoftvereket is letölthetünk. Utóbbiak, ha nyilatkozunk, hogy saját felhasználásra vesszük igénybe, akkor ingyenesen hozzáférhetőek.
A nyomtatás feltétele, hogy a modell matematikai formában jelenjen meg a számítógépen, ugyanis ezt fogja a nyomtatóvezérlő szoftver felszeletelni vékony rétegekre, és ezeket építi egymásra. Járható út a 3D szkennelés is, de ez csak egyszerű másolat készítésére alkalmas, alaki módosításokra nem.
A 3D nyomtatás is felvethet szerzői jogi kérdéseket, az ehhez kötött tárgyak „utánnyomtatása” kapcsán, de ezt a területet egyelőre még sehol a világon nem szabályozzák.
Ami az egyes készüléktípusokat illeti, jelenleg a legelterjedtebbek a műanyag alapanyagot használó gépek, a fémes nyomtatásra alkalmasak ma még túlságosan költségesek, áruk több száz millió forint körül mozog.
A hobbi modellektől az ipari 3D nyomtatókig
A 3D nyomtatás egyik szakavatott ismerője Falk György, aki nemcsak tanítja az ezzel kapcsolatos tudást a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetemen, hanem cége a VarinexZrt. jó ideje meghatározó szereplője is a hazai piacnak.
„Húsz éve foglalkozunk ezzel a technológiával, amit kezdetben még – rapid prototyping –, vagyis gyors prototípusgyártásnak hívtak. Először Barack Obama, korábbi amerikai elnök használta 2013-as évértékelésében a 3D nyomtatás szót, ettől kezdve terjedt el az elnevezés a szakmában és a médiában” – emelte ki a szakember.
Falk György – cégtársával Voloncs Györggyel együtt – vállalkozásukat kizárólag az ipari célú 3D nyomtatásra építi. Az otthoni felhasználású 3D nyomtatók szerinte technológiai szempontból nem igazán stabilak, nagyon érzékenyek például a hőmérsékletváltozásra. Az áruk is azért lehet jóval kedvezőbb, mint az ipari modelleké, mert olcsó, gyorsan elhasználódó alkatrészekből készülnek.
Közbeveti: „azért az otthoni gépeknek is van piaca, sőt az ezt gyártó Makerbot adta el eddig a legtöbb (120 ezer db) otthoni felhasználású gépet. Terjedése mégsem lehet olyan gyors, mint azt a gyártó eredetileg gondolta”.
Falk György ennek alátámasztására egy nagy port felvert nemzetközi esetet hoz fel példaként. Egy amerikai joghallgató néhány éve pisztolynak látszó tárgyat nyomtatott műanyagból, csak a töltény és az ütőszeg volt fémből. Azt zsebre vágva simán átment a repülőtéri biztonsági ellenőrzésen. Nem akart rosszat, csupán be akarta bizonyítani, hogy mire is lenne bárki képes, akinek egy ilyen eszköz van a birtokában. Esete nagy hullámokat kavart, jó kis ellenkampány lett belőle.
Nagy kérdés, mit is nyomtatnák otthon 3D-ben. Látszatra könnyű a válasz, de a valóságban mégsem az. A Makerbot alapítójának a honlapján 3-5 millió féle otthon is nyomtatható modell található.
A cégnek az ipari nyomtatók kereskedelme jelenti manapság a fő bevételi forrást. A társaság eddig 150-160 ilyen gépet adott el Magyarországon. Ezeknek az ára több millió forinttól több tízmillió forintig terjed. A cégvezető ugyanakkor a szolgáltatást sem tartja lebecsülendő tevékenységnek sőt, nagyon sokáig ez volt az üzletág fő profilja. (A társaság ebből származó 2018-as bevétele megközelíti a 200 millió forintot.)
A tanácsadás segíthet a leggazdaságosabb üzleti modell kialakításában
A technológia ipari célú felhasználása már számos iparágban bizonyul kellően jó megoldásnak. A drága acélszerszámot használó fröccsöntésnél például gyorsabb és hatékonyabb lehet a 3D nyomtatás. Ha viszont nagyon pontos alkatrészre van szükség, akkor azt még valamilyen utómegmunkálásnak – köszörülés – is alá kell vetni.
A 3D nyomtatással a kisebb sorozatú, vagy kísérleti fázisban lévő termékek költséghatékonyabb előállítása is megoldható. A prototípus gyártás a fejlesztések idejét is rendkívüli módon lerövidíti. Ezekre a feladatokra viszont csak az ipari gépek jók.
A miskolci Robert Bosch volt az egyik első ipari ügyfele a Varinexnek. Évről-évre egyre több pénzt költöttek el bérnyomtatásra, míg nem annyira megnőtt a belső igény, hogy praktikusabb volt venniük egy nyomtatót.
„A 3D technológia alkalmas a tömegméretű egyediesítésre(mass customization) is. Ilyen lehet például a szemüvegkeret gyártás, vagy a fogpótlás, vagy az egyéb implantátumok készítése” – emeli ki Falk György.
Vannak már kisebb optikai vállalkozások is, amelyek beszkennelik a páciens fejének a geometriáját, és annak 3D modelljét használják fel arra, hogy egyedi szemüvegkeretet tervezzenek a számára, amit aztán a 3D nyomtatóval rendelkező cégeknél nyomtatnak ki.
A Varinexnél az eddigi értékesítési és bérnyomtatási profilt tanácsadói tevékenységgel is bővítenék, a technológiát hasznosítani tudó cégek számára. Három-négy nap alatt fel lehet deríteni, mely alkatrészeket lenne érdemes –a ma már Additive Manufacturing-nek nevezett –3D nyomtatással gyártani, mondjuk a szokásos fröccsöntési technológia helyett. A szakértő szerint a konzultációs tevékenység jelentős szerepet játszhat a 3D nyomtatás, mint kiegészítő gyártás széles körű elterjedésében.
Aki tett egy próbát a lakossági piacon is
Az ismert üzletember, kockázati tőkés, Simó György néhány éve szállt be a 3D nyomtatás piacára cégével a FreeDee Printing Solutions-zel. Eleinte úgy gondolta, a technológia ugyanazt a pályát futja majd be, mint korai szakaszában az internet.
Akkoriban is először az infrastruktúra megismertetése és terjedése volt a kulcskérdés, ezt követhette csak a tartalomfejlesztés. „Most ugyanezt hallani a 3D nyomtatásnál, hogy rendben van, a technológia már meg van, de mit fogunk vele nyomtatni?” – mondja.
Amikor belépett a piacra, a Gartner kutatói még a lakossági felhasználású 3D-nyomtatók boomjáról beszéltek. A cég koncepciójában ezért eredetileg a lakossági felhasználók, a tehetősebb családok kereslete is szerepelt, de ez végül nem vált be. Így fordultak ők is fokozatosan az ipari felhasználók felé, ahol a kereslet folyamatosan növekszik.
A 3D nyomtatáshoz kapcsolódó egyes fontos szabadalmak néhány éven belüli lejártára alapozva már megjelentek a piacon az új, megfizethetőbb árú asztali gépek, vagyis számítani lehet(ne) a tömeges elterjedésükre.
„Ez igaz is, meg nem is: egy-egy nyomtatóval ugyanis csak bizonyos mennyiségű dolgot tudunk előállítani, a tárgyak előállításánál felhasznált anyagok gazdagsága, komplexitása sokkal nagyobb, mint amit a nyomtatók egyenként kezelni tudnak. Minél kevésbé általános funkciójú egy nyomtató, annál kevésbé alkalmas a tömeges felhasználásra” – húzza alá Simó György.
A FreeDee jelenleg asztali nyomtatók értékesítésével foglalkozik, amelyek ára 400 ezer és 2 millió forint között mozog, tavaly több százas nagyságrendben adtak el belőlük. A cégvezető szerint az oktatási intézmények is fontos felhasználók lehetnének. Van is erre kész terve, de az állami kontroll miatt ez egyelőre nehézkesnek tűnik. A FreeDee víziója, hogy Magyarországon minden iskolában legyen legalább egy nyomtató, amit egy év alatt el lehetne érni.
Idéntől jönnek az olcsóbb fémnyomtatók is, közülük a klasszikusok 400 millió forintba kerülnek. Vannak azonban már kisebb, 10-20 milliós kategóriájúak, a FreeDee ezekkel is meg akar jelenni a piacon.
Szolgáltatásban is gondolkodik, de ahhoz szerinte még csak éledezik a felhasználói közeg, miközben fenntartásához komoly gépparkra van szükség: Az üzletember még nem látja azt a keresletet, ami eltartaná ezt a részleget, emiatt ők jelenleg kisebb mértékben foglalkoznak csak bérnyomtatással.
Magyarországon már a 3D nyomtatók gyártása is beindult. Információink szerint a Videotonban már foglalkoznak ilyen jellegű összeszereléssel. Megkeresésünkre azonban egyelőre csak azt erősítették meg a cégnél, hogy egy amerikai megrendelő megbízásából valóban gyártanak ilyen készülékeket, az üzlet további részletei nem publikusak.
Az ipari üzemek lehetőségei egyre jobban bővülnek
A magyarországi ipari üzemek körében valóban egyre gyarapszik azok száma, amelyek használnak már 3D-nyomtatót, ezek többsége nemzetközi nagyvállalat itteni leányvállalata – köztük a már említett Bosch, a GE, a Knorr-Bremse, és még többen mások. Vannak köztük olyanok is, ahol gép ugyan már van, de még tesztelik a felhasználási területeket.
Ilyen a Siemens Zrt. budapesti erőműtechnikai részegységeket, berendezéseket gyártó Power and Gas üzeme, ahol egy éve használják a 3D nyomtatási technológiát, amellett, hogy bérnyomtatást is igénybe vesznek a nagyobb méretű részegységekhez.
A 3D nyomtatással előállított műanyag alkatrészekkel alacsonyabb rendű pótalkatrészeket is tudnak helyettesíteni, mivel az előbbinek is legalább olyan hosszú az élettartama – mondják a cég szakértői. Van, amikor csak a végleges alkatrész megérkezéséig használják a 3D-s pótlást.
Tobias Panse, a telephely vezetője is azt emeli ki, hogy a 3D- nyomtatás az egyik technológia, ami az ipari üzemek digitalizációjában meghatározó szerepet játszhat. Az ennek révén elérhető megtakarítás ugyanakkor csak az egyik tényező.
További szempont, hogy az üzem önállóan, külsős partnerek bevonása nélkül is tudjon rugalmasan reagálni a gyártás során felmerülő helyzetekre, illetve hogy az ott dolgozók közelebbről is megismerjék a technológiát, ami nem csupán egy részlegnek, hanem az egész gyártási szakasznak fontos.
A cégnél működik a ma kapható egyik legnagyobb méretű FDM (Fused Deposition Modeling – szállerakódásos elven működő) 3D nyomtató. Az ezen készülő termékek kellően szilárdak, nyomásállóak.
Műanyaggal helyettesíthetők bizonyos szerszám- és készülékelemek is, ezt is kipróbálták már. Fém helyettesítésére viszont minden esetben csak alapos mérnöki vizsgálat után veszik igénybe. A fémes alkatrészek hagyományos pótlása 2-3 hetet is igénybe vehet, műanyagból nyomtatva 6 óra alatt már készen áll a használatra.
