의료 및 항공우주 드라이브 AM 채택

금속 적층 제조(AM) 산업은 풍부한 금융 자본, 기술 발전, 생태계 전반의 역량 확장으로 인해 최근 몇 년 동안 상당한 성장을 경험했습니다.

Research and Markets의 보고서에 따르면, 세계 금속 AM 시장 규모는 2021년부터 2026년까지 연평균 복합 성장률(CAGR) 17.9%로 성장해 2026년까지 111억 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 북미 지역이 가장 큰 시장을 차지할 것으로 예상됩니다. 예측 기간 동안 시장 점유율은 AM Forward와 같은 정부 프로그램에 의해 더욱 강화되었습니다.

제품과 관련된 높은 가치와 상대적으로 적은 양을 고려할 때 의료 및 항공우주 산업은 금속 AM 기술을 채택하는 선두주자입니다. 전 세계 의료용 AM 시장은 2020년 15억 달러 규모로 평가되었으며, 2020년부터 2025년까지 연평균 성장률(CAGR) 20.5%로 성장하여 2025년에는 37억 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 이 업계 내에서 AM 기술은 맞춤형 복합 의료 창출을 위해 점점 더 요구되고 있습니다. 임플란트.

예를 들어, 점점 더 많은 주요 의료 기기 제조업체에서 레이저 분말층 융합(LPBF)을 사용하여 자연 뼈의 기계적 동작을 모방하는 독특한 구조의 척추 임플란트를 생산하고 있습니다. 이를 통해 규제 기관의 요구 사항과 ISO 13485와 같은 인증을 받은 품질 시스템의 엄격한 요구 사항을 준수하면서 환자 결과가 개선되고 환자 만족도가 높아집니다.

AM은 또한 가치 사슬 전반에 걸쳐 생산 시간과 재고 수준을 줄여 의료 서비스 제공업체의 비용 절감으로 이어집니다. 이 모든 것은 선도적인 의료 기업의 AM에 대한 투자를 계속해서 보장합니다.

척추 임플란트 산업에서는 수년간 대규모로 AM을 활용해 왔습니다. 이는 시장에서 필요한 임플란트의 양과 함께 빌드 플레이트에 배치할 수 있는 임플란트의 크기와 수량 덕분입니다. 다른 의료용 임플란트의 과제는 크기가 크고 모양이 다양할 때 필요한 처리량 수준을 달성하는 것입니다.

공간이 제한되어 있고 요구 사항이 높은 경우 더 큰 빌드 플레이트와 여러 레이저를 갖춘 AM 기계가 업계 수요를 충족할 수 있는 기능을 제공합니다. 예를 들어, FormUp 350은 350mm x 350mm 빌드 플레이트와 파우더 처리 시간을 줄이기 위한 파우더 모듈을 갖춘 4개의 레이저 장치입니다. 이러한 기능은 높은 생산성을 제공하고 시간과 전체 생산 비용을 절약하여 매우 복잡하거나 맞춤형 의료 부품을 대량 생산하는 프로세스를 개선합니다.

Research and Markets에 따르면 세계 항공우주 AM 시장은 2020년 9억 달러 규모로 평가되었으며, 2020년부터 2026년까지 CAGR 21.6% 성장하여 2026년에는 33억 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 이 산업 내에서 금속 AM은 더 가볍고 효율적인 부품 생산을 가능하게 하여 연료 효율성을 높이고 운영 비용을 절감합니다. 예를 들어, 보잉은 금속 AM을 사용해 787 드림라이너의 티타늄 구조 부품을 생산하면 항공기당 중량 감소와 제조 비용 측면에서 200만 달러를 절약할 수 있을 것으로 추산된다고 밝혔습니다.

항공우주 부문에서는 부품에 대한 인증 및 규제가 필수입니다. AM은 종종 비용이 많이 들고 시간이 오래 걸리며 리드 타임과 생산성에 영향을 미치는 엄격한 테스트와 검사를 요구하기 때문에 품질 보증 소프트웨어는 이 업계에서 획기적인 변화를 가져올 것입니다. AddUp과 같은 회사는 부품 인쇄 후 엄격한 테스트의 필요성을 줄이거나 없애기 위한 전체 품질 보증 모니터링 소프트웨어 제품군을 통해 부품 품질에 대한 확신을 제공하는 프로세스 모니터링 분야를 선도하고 있습니다.

예를 들어 AddUp의 소프트웨어 제품군에는 세 가지 핵심 요소가 있습니다. 첫 번째는 AddUp Dashboards라는 직관적인 플랫폼에서 시각화된 기계 내부에서 발생하는 상황에 대한 거시적 보기입니다. 다음은 매우 높은 빈도로 수십 개의 매개변수를 측정하기 위해 Meltpool 모니터링을 사용하여 미세한 규모로 생산 실행을 분석하는 것입니다. 마지막으로 Recoat Monitoring은 생산 중에 자동으로 파우더 베드를 확인하고 사전에 수정합니다. 이러한 유형의 소프트웨어 혁신은 특히 항공우주 및 기타 규제가 엄격한 부문에서 AM을 산업화로 발전시키는 데 중요한 역할을 할 것입니다.