1. เทคโนโลยี 3D Printing จะมีความหลากหลายมากขึ้น
การเติบโตของเทคโนโลยีนี้ปัจจุบัน ถือว่าเป็นอันดับต้นๆ หลายรายเป็นผู้เล่นหน้าใหม่ในตลาด รวมไปถึงธุรกิจขนาดใหญ่เดิม ที่เริ่มเข้ามาจับตลาดในส่วนนี้มากขึ้น ไม่ว่าจะเป็นตัวเครื่อง วัสดุ ซอฟแวร์ การบริหารจัดการ การให้บริการ ดูได้จากงาน Formnext 2019 ที่มีคนไปออกบูทกันเต็มไปหมด เพิ่มเติมจากปีที่แล้วถึง 35% แบรนด์เล็กๆอย่าง Phrozen และ 3D Gence ที่เราเป็นตัวแทนจำหน่ายก็ไปออกด้วย ในขณะ Bluecast ไปอยู่ในบูทของ Zotrax แทน
ทั้งนี้หลายๆฝ่ายกำลังการเข้ามาของเทคโนโลยีเลเซอร์ราคาถูก เชื่อถือได้ สำหรับเครื่อง Desktop SLS ที่น่าจะมาเป็นตลาดใหม่ในปัจจุบัน หลังจากเทคโนโลยี FDM และ SLA มีเครื่องระดับ Desktop ให้เลือกจำนวนมากแล้ว นอกจากนี้กลุ่มเทคโนโลยีการพิมพ์โลหะ 3 มิติ ก็มีการแข่งขันที่สูงมากยิ่งขึ้น มีตัวเลือกที่ราคาต่ำลงเรื่อยๆในปัจจุบัน
2.ความหลากหลายของการใช้งาน ส่งผลต่อความหลากหลายด้านวัสดุ
จากข้อมูลแนวโน้มราคาของวัสดุของเทคโนโลยีนี้ จะถูกลงเรื่อยๆ ยกตัวอย่างในไทยจากราคาเริ่มต้นสมัย 4-5 ปี ที่แล้ว PLA 1 กิโลกรัมม้วนละ 1,000-1,200 บาท ปัจจุบันเหลือเพียง 400-500 บาท เท่านั้น นอกจากนี้หลายๆ บริษัทที่เป็นผู้ผลิตวัสดุ ได้มีการเปิดศูนย์นวัตกรรม ฝ่ายวิจัย หรือบริษัทใหม่ เพื่อรองรับงาน R&D วัสดุ 3D Printing โดยเฉพาะ เช่น BASF GKN Additive หรือ Jabil ดังนั้นคาดว่าปีนี้จะมีวัสดุเฉพาะการใช้งานแต่ละ Application ออกมามากขึ้น (แต่เราอาจจะไม่ทราบข่าว เนื่องจากเป็นความรับระหว่างบริษัทและบริษัท)
ที่มา: BASF 3D Printing Solution
3. วัสดุกลุ่มพอลิเมอร์ที่ทนร้อนมากยิ่งขึ้น
พอลิเมอร์ในส่วนนี้ขอเน้นไปที่พลาสติกกลุ่มประสิทธิภาพสูงแบบเส้น (Filament) สำหรับ FDM 3D Printer โดยปัจจุบันเราจะคุ้นกันเฉพาะวัสดุที่ชื่อ PEEK หรือ Ultem ที่นิยมในเครื่องอุตสาหกรรมระดับสูง แต่ยังมีวัสดุอีกหลายชนิดที่จัดอยู่ในกลุ่มเดียวกัน เช่น PAEK PEI (อ่านเพิ่มเติม) ซึ่งวัสดุในกลุ่มนี้ ต้องใช้หัวฉีดที่ทำความร้อนได้สูง 400 องศาเซลเซียสขึ้นไป มีการควบคุมอุณหภูมิเป็นอย่างดี
นอกจากนี้ยังเริ่มเห็นผู้ผลิตจากจีน และอื่นๆเริ่มพัฒนาเครื่องประสิทธิภาพสูงออกมาให้เห็นมากขึ้น สำหรับผู้เขียนวัสดุราคาแพงหลายหมื่นควรใช้เครื่องที่มีอัตราการพิมพ์สำเร็จสูงไว้ก่อนจะดีที่สุด เพราะค่าการรันเครื่องกับวัสดุ ต้นทุนการผลิตเกินครึ่งหนึ่งแล้ว
4. วัสดุ Composite แบบเสริมแรงจะเป็นที่นิยม
ข้อดีของวัสดุ Composite คือน้ำหนักเบากว่าปกติ มีความแข็งแรงเพิ่มขึ้น เหมาะกับอุตสาหกรรมที่ต้องคำนึงถึงน้ำหนักซึ่งแปรผันกับพลังงานที่ต้องใช้ เช่น อากาศยาน ยานยนต์ไฟฟ้า หรืออุตสาหกรรมที่ต้องการชิ้นส่วนแข็งแรงกว่าปกติ แต่ไม่สามารถลงทุนกับวัสดุราคาแพง หรือสั่งงานโลหะ CNC ได้
ทั้งนี้วัสดุที่นำมาผสมแล้วเสริมแรงได้เป็นอย่างดี คือ เส้นใยคาร์บอน (Carbon fiber) และเส้นใยแก้ว (Glass fiber) เคฟลาร์ ส่วนพวกผสมผงไม้ ผงโลหะ ผงเซรามิกส์กลุ่มนั้นไม่ช่วยอะไรครับ แถมยังทำให้ความแข็งแรงโดยรวมลดลงอีก นอกจากนี้ยังมีอีกกลุ่มที่เป็นแบบเส้นใยยาวต่อเนื่อง (Continuous fiber) เช่น เครื่องของ Markforged ที่มีตัวช่วยวางเส้นใยขณะพิมพ์ โดยเฉพาะ
คาดว่าในปี 2020 เราน่าจะได้ใช้ PETG PC Nylon +Carbon Fiber หรือ Glass Fiber กันมากขึ้น เนื่องจากมีผู้ผลิตหลายรายมากขึ้น ทั้งนี้อย่าลืมเปลี่ยนหัวฉีดเป็นชนิดแข็ง ต้านทานการขัดถู เสียดสีก่อนใช้งานทุกครั้ง
5. ซอฟแวร์การวิเคราะห์สำหรับเทคโนโลยี 3D Printing โดยเฉพาะ
ในด้าน Hardware ตัวเทคโนโลยีนี้พัฒนาไปอย่างรวดเร็ว ในขณะซอฟแวร์ หรือโปรแกรมวิเคราะห์ Simulation ออกมาให้เห็นน้อยมาก แต่ก็เมื่อปี 2019 ที่ผ่านมาก็มีแนวโน้มที่ดี เมื่อหลายๆโปรแกรมออกโมดูล หรือส่วนเสริมสำหรับการวิเคราะห์งานสำหรับเครื่อง 3D Printer โดยเฉพาะ เพื่อให้ชิ้นงานที่ได้จากการผลิตมีสมบัติ และขนาดตามที่ต้องการ
โดยแนวโน้มของผู้เล่นหน้าใหม่เปิดกว้างมากสำหรับตลาดในกลุ่มนี้ โดยเฉพาะการจำลองพฤติกรรม การหดตัว และจุดด้อยของชิ้นงาน หลังการขึ้นรูปด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ
6. ซอฟแวร์บริหารจัดการงานพิมพ์
ซอฟแวร์ในกลุ่มนี้มีตั้งแต่ Monitor งานพิมพ์ออนไลน์และผ่าน Cloud จนไปถึงระดับสูง ที่ช่วยในการแก้ไขไฟล์ ช่วยวางชิ้นงานใหคุ้มค่าวัสดุมากที่สุด เช่น ของ Imaterialise เหมาะกับบริษัทหรือโรงงานที่มีเครื่องอุตสาหกรรมจำนวนมาก ที่ต้องใช้ช่างเทคนิคประสบการณ์สูง และต้องการให้เครื่องมีการใช้งานคุ้มค่ามากที่สุด โปรแกรมกลุ่มนี้เรียกว่า Manufacturing Execution System (MES)
ส่วนถ้าเป็น Desktop FDM หรือ SLA 3D Printer ฟาร์มจำนวนมาก อาจจะไม่จำเป็น เพราะการทำงานไม่ได้ซับซ้อนอะไร เหมือนในกลุ่ม SLM SLS 3D Printer แถมการฝึกสอนพนักงานใหม่ให้วางแผนการผลิต การใช้เครื่อง การซ่อมบำรุงก็ง่ายกว่าพอสมควร
7. เครื่องจักรอัตโนมัติสำหรับขั้นตอนการ Post-processing
หลังการพิมพ์งานเสร็จ ขั้นตอนการ Post Processing มีตั้งแต่การตัด Support ขัดผิวชิ้นงาน ลงสี ซึ่งแต่ละขั้นตอนใช้แรงงานคนทั้งสิ้น ในขณะที่เทรนด์การผลิตส่วนใหญ่จะเป็นอัตโนมัติ (Automation มากขึ้น) ดังนั้นหากเป็นขั้นตอนที่ไม่ซับซ้อน เราน่าจะได้เห็นเครื่องในกลุ่มนี้มากขึ้น เช่น เครื่องละลาย Support เครื่องขัดผิว เครื่องอบสี
8. เครื่องที่มีอัตราการผลิตสูง รวดเร็ว ทันต่อความต้องการ
เทรนด์นี้น่าจะเป็นของอุตสาหกรรมที่มีเงินลงทุนจำนวนมาก และต้องการเครื่องที่มีอัตราการผลิตสูง งานในส่วนนี้อาจจะมีไม่เยอะแค่ 100-200 ชิ้น แต่มีหลายสิบหลายร้อยแบบ ซึ่งคิดเงินลงทุนแล้วสามารถคืนทุนได้ใน 3-7 ปี โดยผู้ผลิตชั้นนำก็มุ่งเป้าไปที่ตลาดกลุ่มนี้เป็นส่วนใหญ่ โดยเทคโนโลยีที่เป็นคีย์หลักคือ Binder Jetting SLS และ SLM หรือในระดับรองลงมาหลายบริษัทใช้ลักษณะเป็น Cluster การผลิต เช่น Figture 4 จาก 3D System หรือ Shop System จาก Desktop Metal
9. ความร่วมมือกันจากความถนัดเฉพาะทางมากขึ้น
ส่วนแรกเป็นในประเทศไทย ที่เทคโนโลยี 3D Printing นี้ ช่วยให้คนทั่วๆไป เข้าสู่การผลิต ตั้งแต่ระดับ ประถม มัธยม มหาวิทยาลัย หรือคนที่ไม่ได้อยู่ในวงการผลิต ซึ่งแต่ละส่วนก็มีความเชี่ยวชาญเฉพาะทาง และความรู้ด้านการตลาดแต่ละกลุ่ม ซึ่งมีความต้องการแตกต่างกันออกไป ดังนั้น เทคโนโลยีนี้จะช่วยให้คนที่มีที่มีความถนัดต่างกัน รวมกลุ่มกันเพื่อสร้างสรรค์ผลงาน หรือธุรกิจใหม่ๆมากยิ่งขึ้น
ในระดับนานชาติ ถ้าบริษัทเล็กไม่โดนซื้อโดยบริษัทใหญ่ไปซะก่อน ก็จะเกิดความร่วมมือมากขึ้น เพราะความถนัดด้าน Hardware Software Materials มีทั้งแนวกว้างและเฉพาะทาง คงไม่มีบริษัทใดที่เชี่ยวชาญไปซะทุกเรื่อง นอกจากนี้ยังส่งผลไปถึงการวิจัยและพัฒนาในระดับมหาวิทยาลัยที่เป็นจุดริเริ่มที่สำคัญของเทคโนโลยีนี้ ซึ่งเกือบทุกเทคโนโลยี เกิดขึ้นจากการระดมทุน ผู้เชี่ยวชาญ ในมหาวิทยาลัยทั้งสิ้น
