Proses pencetakan 3D ditemukan oleh Chuck Hill pada tahun 1983, yang disebut sebagai 'stereolitografi' sebagai teknik untuk membangun entitas padat dengan mencetak film tipis bahan ultraviolet secara berurutan satu sama lain. Teknik ini meletakkan dasar dari skenario pencetakan 3D saat ini. Definisi modern pencetakan 3D dapat didefinisikan sebagai proses rekayasa aditif untuk menghasilkan entitas fisik dari sumber atau desain digital. Saat ini, ada berbagai teknologi dan material 3D yang tersedia di pasaran, namun semuanya mengikuti prosedur standar yang sama: material padat dari desain digital dengan menambahkan lapisan berurutan. Pencetakan 3D tipikal dimulai dengan pembentukan file desain digital dari suatu entitas fisik. Langkah selanjutnya bervariasi tergantung teknologi dan bahan yang digunakan, mulai dari sistem printer untuk melelehkan bahan dan menempatkannya pada platform pencetakan. Waktunya sangat bergantung pada ukuran pencetakan, dan sering kali peristiwa pasca-pemrosesan. Teknik pencetakan yang umum meliputi pemodelan deposisi leburan, stereolitografi, pemrosesan cahaya digital, sintering laser selektif, pemodelan polijet dan multijet, pengaliran pengikat, dan pencetakan logam (peleburan laser selektif dan peleburan berkas elektron). Bahan untuk pencetakan bervariasi berdasarkan pilihan pencetakan, mulai dari karet, plastik (poliamida, ABS, PLA, dan LayWood), keramik, biomaterial, batu pasir, logam dan paduan (titanium, aluminium, baja, kobalt-krom, dan nikel).
Printer 3D memiliki keunggulan karena menawarkan konstruksi desain kompleks yang tidak dapat diproduksi dengan metode tradisional, penyesuaian produk tanpa detail atau peralatan tambahan, dan tanpa harga tambahan, serta menciptakan harapan bagi pengusaha atau desainer dalam produksi hemat biaya untuk pengujian pasar. atau kebutuhan lainnya. Selain itu, metode tradisional dalam manufaktur suatu entitas menghasilkan limbah bahan mentah dalam jumlah besar, misalnya manufaktur braket menghabiskan hampir 90% bahan mentahnya. Di sisi lain, proses pembuatan pencetakan 3D melibatkan pemborosan material yang minimal dan dapat didaur ulang pada siklus berikutnya.
Namun, konsep pemodelan 3D sering dikaitkan dengan kelemahan seperti tingginya biaya produksi besar, terbatasnya kekuatan dan daya tahan, dan kualitas resolusi yang lebih rendah. Apalagi ada lebih dari 500 bahan cetak 3D yang tersedia di pasaran, sebagian besar terbuat dari plastik dan logam. Namun karena kemajuan teknologi yang pesat, jumlah material meningkat pesat seperti kayu, komposit, daging, coklat, dan sebagainya.
Seperti yang dicontohkan oleh sumber publik, pada tahun 2027, sepersepuluh produksi dunia akan dicetak 3D. Akibatnya, biaya printer akan turun dari $18.000 USD menjadi $400 USD dalam 10 tahun mendatang. Oleh karena itu, berbagai perusahaan telah memulai produksi pencetakan 3D mereka seperti perusahaan sepatu yang mendominasi serta konstruksi pesawat terbang. Teknologi yang berkembang akan menciptakan skenario di mana ponsel cerdas diperkaya dengan pemindai yang memungkinkan untuk membangun apa pun di rumah, misalnya, Tiongkok telah membuat gedung 6 lantai lengkap dengan menggunakan teknologi pencetakan 3D.
Pencetakan 3D memiliki beragam aplikasi di bidang medis, manufaktur, sosial budaya, dan industri. Berdasarkan aplikasi manufaktur, bidang ini dibagi menjadi perkakas tangkas, makanan, penelitian, pembuatan prototipe, aditif berbasis cloud, dan penyesuaian massal. Berdasarkan aplikasi medis, bidang tersebut didistribusikan ke dalam perangkat bio-printing dan obat-obatan. Misalnya, pada bulan Agustus 2015, perangkat baut bedah cetak 3D yang diberi nama 'FastForward Bone Tether Plate' telah disetujui oleh Food and Drug Administration (FDA) untuk pengobatan bunion. Selain itu, pada bulan Mei 2017, peneliti dari Max Plank Institute for Intelligent Systems, Jerman mengembangkan mesin mikro bernama microswimmers dengan menggunakan teknologi printer 3D dari Nanoscribe GmBH untuk mengantarkan obat secara tepat ke tempat infeksi dan dapat dikontrol. di dalam tubuh. Berbagai industri telah mengadopsi teknologi pencetakan 3D untuk pembuatan produknya. Misalnya, Airbus SAS, Prancis menyatakan bahwa produknya, Airbus A350 XWB berisi lebih dari 100 komponen pencetakan 3D. Industri astronotika telah mengembangkan printer 3D melalui kolaborasi NASA Marshall Space Flight Center (MSFC) dan Made In Space, Inc. untuk mencetak dalam kondisi gravitasi nol.
Ini Pasar
Pasar Pencetakan 3D Global yang diproyeksikan akan dicapai pada tahun 2022 adalah USD XX, dari XX pada tahun 2015 dengan CAGR sebesar XX% dari tahun 2016 hingga 2022 sesuai dengan laporan terbaru terbaru yang tersedia di DecisionDatabases.com. Pasar tersegmentasi berdasarkan jenis printer, jenis material, bentuk material, perangkat lunak, layanan, teknologi, proses, vertikal, aplikasi, dan geografi.
Berdasarkan jenis printer, pasar tersegmentasi berdasarkan printer 3D desktop dan printer industri. Berdasarkan jenis bahannya, pasar tersegmentasi menjadi plastik, logam, keramik, dan lainnya (lilin, kayu awam, kertas, biomaterial). Berdasarkan bentuk bahannya, pasar tersegmentasi berdasarkan filamen, bubuk, dan cair. Berdasarkan perangkat lunak, pasar tersegmentasi berdasarkan perangkat lunak desain, perangkat lunak inspeksi, perangkat lunak printer, dan perangkat lunak pemindaian. Berdasarkan teknologi, pasar tersegmentasi berdasarkan stereolitografi, pemodelan deposisi leburan, sintering laser selektif, sintering laser logam langsung, pencetakan polijet, pencetakan inkjet, peleburan berkas elektron, deposisi logam laser, pemrosesan cahaya digital, dan pembuatan objek laminasi. Berdasarkan prosesnya, pasar tersegmentasi berdasarkan pengaliran pengikat, deposisi energi langsung, ekstrusi material, pengaliran material, fusi lapisan bubuk, fotopolimerisasi tong, dan laminasi lembaran. Berdasarkan vertikal, pasar disegmentasi berdasarkan otomotif, perawatan kesehatan, arsitektur & konstruksi, produk konsumen, pendidikan, industri, energi, elektronik cetak, perhiasan, makanan & kuliner, dirgantara & pertahanan, dan lain-lain. Berdasarkan aplikasinya, pasar disegmentasi berdasarkan pembuatan prototipe, perkakas, dan komponen fungsional.
Berdasarkan geografi, pasar disegmentasi berdasarkan Amerika Utara, Amerika Latin, Eropa, Asia-Pasifik, serta Timur Tengah dan Afrika.
Faktor-faktor seperti investasi yang tinggi dalam Penelitian dan pengembangan (R&D), rendahnya pemborosan bahan mentah, dan kemudahan membuat produk yang dirancang khusus mendorong pertumbuhan pasar. Namun, faktor seperti terbatasnya ketersediaan printer, tingginya harga bahan, dan kurangnya tenaga profesional yang terampil menghambat pertumbuhan pasar.