41 إحصاءات واتجاهات وتحليل صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد

على الرغم من أن الطباعة ثلاثية الأبعاد هي تقنية تخطو حاليًا خطوات كبيرة في مختلف الصناعات ، إلا أنها ليست تقنية جديدة. بدأت الطابعات ثلاثية الأبعاد الأولى في الظهور في الثمانينيات تحت مصطلح “النماذج الأولية السريعة”. تم تقديم مواصفات براءات الاختراع لتقنيات مشابهة للطابعة ثلاثية الأبعاد الحديثة في وقت مبكر من عام 1980. تم تقديم أول نظام تجاري في عام 1987 ، مما وضع الأساس لصناعة قد تصل قيمتها إلى المليارات في جيل واحد فقط.

36٪ من الشركات في عام 2018 تستخدم المواد المعدنية لتلبية احتياجات الطباعة ثلاثية الأبعاد. هذه زيادة بنسبة 28٪ في عام 2017 ، مما يدل على أن العديد من الصناعات تجد طرقًا لإدراج هذه التكنولوجيا في عملياتها. ما يقرب من نصف الشركات (46٪) تستخدم أجهزة الطباعة ثلاثية الأبعاد لنمذجة الترسيب المنصهر ، بزيادة قدرها 12٪ عن العام السابق.

من حيث التشطيبات ، تستخدم الشركات التلميع (48٪) أكثر من أي شركة أخرى. 27٪ من الشركات تستخدم الدهانات و 23٪ تستخدم الآلات. تنفق 38٪ من الشركات ما يصل إلى 10000 دولار على الطباعة ثلاثية الأبعاد في الاثني عشر شهرًا الماضية ، في حين أن عدد الشركات التي أنفقت 100000 دولار أو أكثر قد تضاعف ثلاث مرات منذ عام 2017.

إحصائيات مهمة من صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد

# 1 في عام 2017 ، تم بيع ما يقرب من 1800 نظام لتصنيع الإضافات المعدنية (AM) ، مقارنة بـ 983 نظامًا تم بيعها في عام 2016. وهذا يمثل زيادة بأكثر من 80٪ في إجمالي الوحدات. (فوربس)

# 2: تجاوزت صناعة التصنيع المضافة 7.3 مليار دولار في النمو في عام 2017 ، مما يعكس معدل نمو قدره 21٪. في عام 2016 ، بلغ معدل النمو 17.4٪ ، بينما بلغ معدل النمو 25.9٪ في عام 2015. (فوربس)

الإحصائيات العالمية لصناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد

# 3 – كان هناك 135 شركة في العالم تعمل في عام 2017 تصنع وتبيع أصول الطباعة ثلاثية الأبعاد الصناعية. هذا ما يقرب من 40 شركة أكثر مما كانت موجودة في الصناعة في عام 2016. (فوربس)

# 4. تم بيع أكثر من 278000 طابعة ثلاثية الأبعاد لسطح المكتب في عام 2015 بسعر تجزئة يبلغ 5000 دولار أمريكي أو أقل. تضع التقديرات أرقام مبيعات 2017 لقطاع الصناعة بأكثر من 528000 وحدة سطح مكتب على مستوى العالم. (فوربس)

# 5.إيرادات قطاع سطح المكتب من صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد من المتوقع أن تتجاوز 500 مليون دولار لأول مرة في عام 2017 (فوربس).

# 6 – أكثر ثلاثة تطبيقات للطباعة ثلاثية الأبعاد شيوعًا في عام 2018 كانت النماذج الأولية (55٪) ، والإنتاج (43٪) ، ونماذج إثبات المفهوم (41٪). 39٪ من الشركات التي تتطلع إلى تسريع تطوير منتجاتها تعتمد على تقنيات الصناعة لتحقيق النجاح ، مقارنة بـ 29٪ من الشركات في العام السابق. (فوربس)

# 7. 93٪ من الشركات التي تستخدم تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد في عام 2018 أفادت بإمكانية اكتساب ميزة تنافسية. تعد عمليات الإنتاج الأقصر والمرونة في التصنيع وتقليل وقت الوصول إلى السوق من المزايا الرئيسية الملحوظة. (فوربس)

# 8. 64٪ من شركات A&D تستخدم تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد للإنتاج ، مما يؤدي إلى استخدام جميع الصناعات لهذا الخيار كجزء من ملف تعريف أعمالهم. (فوربس)

# 9. 22٪ من الشركات التي تستخدم تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد تعتبر نفسها أول من يتبنى هذه التقنية. (فوربس)

# 10.جودة الخدمة أو المنتج (30٪) هي السبب الرئيسي لتبني الشركات لتقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد اليوم. احتلت سرعة الابتكار (29٪) المرتبة الثانية ، تليها اختيار العملاء والتخصيص بنسبة 21٪. (فوربس)

الإحصائيات العالمية لصناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد حسب البرامج والأجهزة والخدمات

# 11.قيمة الأجزاء ثلاثية الأبعاد كنسبة مئوية من الحجم الإجمالي للصناعة تزيد عن 42٪. تجاوز إنفاق المستخدم النهائي العالمي على الطابعات ثلاثية الأبعاد في عام 2017 مبلغ 1.6 مليار دولار ، وكانت المادة الرئيسية هي البلاستيك. (ستاتيستا)

# 12. تستخدم شركة Ford Motor Company حاليًا الطباعة ثلاثية الأبعاد كطريقة لإتاحة المزيد من الاختيارات لاختبار قطع غيار السيارات. يتم توفير ما يقرب من 500000 دولار لكل شهر عمل عند استخدام طريقة الإنتاج هذه مقارنة بالطرق التقليدية المستخدمة. (شركة فورد للسيارات)

# 13. تتيح لك عملية التصنيع المضافة التي توفرها الطباعة ثلاثية الأبعاد إنشاء نماذج في غضون ساعات بدلاً من عدة أيام أو حتى أسابيع. (محاور ثلاثية الأبعاد)

# 14.طابعات FDM المكتبية تستخدم مكبات خيوط يبلغ سعرها حوالي 25 دولارًا للكيلوغرام. تستخدم طباعة SLA راتنجات بسعر 150 دولارًا للتر الواحد. إذا كنت تستخدم مسحوق نايلون لطباعة SLS ، فستكون التكلفة حوالي 70 دولارًا للكيلوغرام الواحد. تعد تكاليف المواد في صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد أكبر مساهم في تكلفة الأجزاء المصنعة باستخدام عملية التصنيع المضافة. (محاور ثلاثية الأبعاد)

#خمسة عشر. بالمقارنة مع تكاليف التصنيع التقليدية مع المشغلين المهرة والميكانيكيين المعنيين ، فإن تكلفة العمالة لمشروع الطباعة ثلاثية الأبعاد هي صفر عمليًا. (محاور ثلاثية الأبعاد)

#السادس عشر. استحوذت الولايات المتحدة على 246 مليون دولار من إنتاج التصنيع الإضافي العالمي الذي تم تحقيقه في عام 2011 ، وهو ما يمثل أكثر من 38 ٪ من الصناعة. ومع ذلك ، فإن اختراق سوق تصنيع المواد المضافة لا يزال أقل من 8٪. (وزارة التجارة الأمريكية)

# 17.تمثل المنتجات التي تستخدم حاليًا طرق التصنيع المضافة حوالي 0.05٪ من القطاعات الفرعية الصناعية ذات الصلة. (وزارة التجارة الأمريكية)

# 18. توظف الولايات المتحدة حاليًا حوالي 1000 شخص يستخدمون منتجات التصنيع المضافة ، ويصل صافي دخل الإنفاق البالغ 1 دولار إلى حوالي 0.20 دولار. (وزارة التجارة الأمريكية)

# 19. يمكن أن توفر صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد توفير الطاقة في صناعة الطيران بنسبة تصل إلى 25٪ وخفضًا بنسبة 21٪ في تكلفة البناء بحلول عام 2050. (Science Direct)

رقم 20: مع التنفيذ الواسع النطاق لعمليات التصنيع المضافة ، يمكن لهذه الصناعة أن تحقق انخفاضًا بنسبة 27٪ في استخدام الطاقة العالمي بحلول عام 2050. (Science Direct)

21- يأتي ما يقرب من 11٪ من إجمالي السوق المتاح لصناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد من الشركات الطبية أو شركات طب الأسنان ، مما ينتج عنه 667 مليون دولار من إجمالي عائدات السوق. (تقرير Wohlers)

# 22. 40٪ من عائدات التسويق التي تجنيها صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد تأتي من أمريكا الشمالية ، مما يجعلها أكبر قطاع جغرافي في الصناعة. أوروبا مسؤولة عن 28٪ من الإيرادات المحققة ، بينما سوق آسيا والمحيط الهادي يولد 27٪ من الإيرادات. (تقرير Wohlers)

# 23. 20٪ من إجمالي عائدات الطباعة ثلاثية الأبعاد تنتجها صناعات السيارات والإلكترونيات كل عام. (تقرير Wohlers)

# 24. 98٪ من المعينات السمعية المصنعة حاليًا عالميًا تدمج الآن تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد في تصميمها النهائي. تمكنت صناعة المعينات السمعية من تحويل 100٪ إلى الطباعة ثلاثية الأبعاد في أقل من 500 يوم. (تقرير Wohlers)

# 25. 29٪ من الطابعات ثلاثية الأبعاد المستخدمة اليوم تنتج أجزاء وظيفية للمنتجات الحالية. 18٪ من الطابعات مستخدمة للتشطيب والتشطيب. القوالب والأدوات ، جنبًا إلى جنب مع نماذج إثبات المفهوم المرئي ، مسؤولة عن 10٪ من الاستخدامات العليا ، على التوالي. (تقرير Wohlers)

# 26. في عام 2015 ، تم تمثيل أقل من 1٪ من جميع المنتجات المصنوعة في الولايات المتحدة في صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد. (تقرير Wohlers)

# 27. ذكرت 9٪ فقط من الشركات أن السبب الرئيسي وراء بحثها عن تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد لمنتجاتها أو خدماتها هو استكشاف إجراءات خفض التكلفة. (تقرير Wohlers)

# 28.تعتقد 61٪ من الشركات التي تعتزم استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد أن مزود خدمة التصنيع سيلعب دورًا مهمًا في مستقبل الصناعة ، بينما يعتقد 50٪ فقط من المستخدمين الحاليين للتصنيع الإضافي نفس الشيء. (تقرير Wohlers)

29- لا يعتقد 32٪ من الشركات التي تبنت بالفعل تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد بطريقة ما أن شركاتها قد استفادت استفادة كاملة من المزايا التي حصلت عليها. (تقرير Wohlers)

# 30. 40٪ من الشركات التي تستخدم تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد اليوم تقوم بالمزيد من الأعمال الداخلية على العناصر التي كانت تتم الاستعانة بمصادر خارجية في الماضي. (تقرير Wohlers)

# 31.تتضمن 35٪ من مبيعات الإلكترونيات الاستهلاكية تطبيق تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد. لتطوير الهاتف الذكي ، تم تقصير وقت استجابة النموذج الأولي من 6 أشهر إلى 3 أسابيع فقط ، مع تقليل الوقت المستغرق في السوق بنسبة تصل إلى 60٪. (تقرير Wohlers)

# 32.يمكن لمحرك السيارة متوسط ​​الحجم الذي يستخدم النوى الرملية لصب النموذج الأولي أن يقلل من وقت تطوير النموذج الأولي من 16 أسبوعًا إلى 7 أيام فقط. (تقرير Wohlers)

# 33. 84٪ من الشركات تريد أن ترى تطبيقات معدنية إضافية متاحة ضمن عملية تصنيع المواد المضافة ، والتي تقود جميع الاتجاهات المرغوبة. يأتي استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد للمواد الشبيهة بالمطاط في المرتبة الثانية بتفضيل 61٪. ويليها مواد بلاستيكية عالية الحرارة (60٪) وألياف كربونية (52٪) ودوائر مليئة بالموصلات (42٪). (تقرير Wohlers)

# 34. من المتوقع أن يصل نمو الإنفاق السنوي في أوروبا على صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد إلى 16٪ في عام 2018. وعلى مدى السنوات الخمس المقبلة ، من المتوقع أن تحافظ الصناعة على نمو مزدوج الرقم في الإنفاق ، لتصل إلى إجمالي أكثر. من 7 مليارات دولار. (مؤسسة البيانات الدولية)

# 35. كانت النماذج الأولية أكبر مصدر للإيرادات عبر صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد في أوروبا ، حيث أضافت 755 مليون دولار إلى الرقم العالمي. ساهمت قطع غيار ما بعد البيع بمبلغ 522 مليون دولار أخرى ، وحققت النماذج والتصميمات المعمارية 353 مليون دولار في عام 2017 (مؤسسة البيانات الدولية)

# 36. باستخدام ست سمات أساسية لصناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد (التجارة ، والحوكمة ، والطلب ، والأفراد ، والتكنولوجيا ، وقدرات الطباعة ثلاثية الأبعاد) ، تعد الولايات المتحدة رائدة الصناعة بمؤشر تصنيف 7.5. ألمانيا في المرتبة الثانية مع تصنيف مؤشر 6.8. القادة البارزون الآخرون هم كوريا الجنوبية (5.6) واليابان (5.3) والمملكة المتحدة (5.2) وسنغافورة (5.0). وتأتي كندا والسويد وفرنسا في المركز التاسع (ATKearney).

# 37.أستراليا هي المنافس الأعلى تصنيفًا في صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد ، حيث حصلت على تصنيف مؤشر يبلغ 4.0. حققت الصين (3.9) وإيطاليا (3.8) وماليزيا (3.7) وتايوان (3.7) وإسبانيا (3.3) تصنيفات أعلى من 3.0. (ATKearney)

# 38.تخطط الصين لتركيب طابعات ثلاثية الأبعاد في كل مدرسة من مدارسها الابتدائية البالغ عددها 400000 مدرسة قبل نهاية عام 2022 لدمج هذه التكنولوجيا الجديدة في قاعدتها التعليمية. (ATKearney)

# 39. من عام 2015 إلى عام 2016 ، نمت مبيعات الطابعات ثلاثية الأبعاد بنسبة 11٪ في الولايات المتحدة ، والتي كانت في الواقع أقل من زيادة بنسبة 14٪ في التوسع في قاعدة التصنيع المضافة التي حققتها الصناعة العالمية. (ATKearney)

40- نمت مبيعات الطابعات ثلاثية الأبعاد من 2015 إلى 2016 بنسبة 51٪ في كوريا الجنوبية ، بينما زادت قاعدة الطابعات ثلاثية الأبعاد المثبتة في البلاد بأكثر من 37٪. كما نما عدد طلبات براءات الاختراع للطباعة ثلاثية الأبعاد بأكثر من 300٪ منذ عام 2010 (ATKearney)

# 41. تخطط المملكة العربية السعودية للطباعة ثلاثية الأبعاد لأكثر من مليون منزل قبل نهاية عام 2022. ولتسهيل هذه العملية ، تمتلك المملكة 100 طابعة ثلاثية الأبعاد تنتج هياكل خرسانية في شركة تبلغ قيمتها أكثر من 1.5 مليار دولار. (ATKearney)

اتجاهات وتحليل صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد

خلال فترة الخمس سنوات القادمة ، سيأتي أكثر من نصف إيرادات صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد من بيع الأجهزة والبرامج والمواد الاستهلاكية. ستستثمر الشركات أيضًا في برامج التصميم بمساعدة الكمبيوتر والموظفين المهرة الذين يمكنهم زيادة إنتاج هذه المعدات.

من المتوقع شحن أكثر من 6.7 مليون وحدة بحلول عام 2023 ، مما يخلق صناعة عالمية ستغير الطريقة التي تمارس بها العديد من الشركات أعمالها. مع استمرار نمو الأتمتة والذكاء الاصطناعي ، ستشهد الشركات التي تتبنى هذه التكنولوجيا الآن أكبر الفوائد.

سيكون من الإنصاف القول إن الطباعة ثلاثية الأبعاد ، جنبًا إلى جنب مع التصنيع الإضافي ، سيتم تذكرها كواحدة من أكثر التقنيات اضطرابًا في أوائل القرن الحادي والعشرين. قد تتضمن التطبيقات المستقبلية القدرة على طباعة كتل الأسطوانات والتوربينات وحتى المواد العضوية ، مثل الأعضاء البشرية.

لم يعد خيال علمي. خلقت صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد عالماً يقوم على الحقائق العلمية.