SlideShare une entreprise Scribd logo
1  sur  24
Télécharger pour lire hors ligne
Píndola tecnològica
Octubre 2019
La impressió 3D a
Catalunya
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 2
El 3D Printing a Catalunya: Informe Tecnològic
ACCIÓ
Generalitat de Catalunya
Els continguts d’aquest document estan subjectes a una llicència Creative Commons. Si no se n’indica el contrari, se’n
permet la reproducció, distribució i comunicació pública sempre que se’n citi l’autor, no se’n faci un ús comercial i no
se’n distribueixin obres derivades. Podeu consultar un resum dels termes de la llicència a:
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
L’ús de marques i logotips en el present informe és merament informatiu. Les marques i logotips esmentats pertanyen
als seus respectius titulars i, en cap cas són titularitat d’ACCIÓ. Aquesta és una representació il·lustrativa parcial de
les empreses, organitzacions i entitats que formen part de l’ecosistema del 3D Printing a Catalunya. És possible que hi
hagi altres empreses, organitzacions i entitats que no han estat incloses en l’estudi.
Realització
Unitat d’Estratègia i Intel·ligència Competitiva d’ACCIÓ
Col·laboració
3D Factory Incubator
3D Hub
Fundació CIM
Barcelona, octubre de 2019
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 3
1. Definició del 3D printing i importància per a la indústria 4
Definició del 3D Printing
Importància del 3D printing per a la indústria
2. Evolució del mercat del 3D printing 7
Patents del 3D printing
3. Hubs, actors i inversors de rellevància en 3D printing al món 10
Principals hubs de desenvolupament del 3D printing al món
Principals actors en el mercat del 3D printing al món
4. Principals aplicacions recents i prospectives per sector de demanda i els ODS 13
Principals aplicacions de la tecnologia 3D Printing
El 4D printing
La bioimpressió en 3D
La impressió 3D i els ODS
5. L’Ecosistema del 3D printing a Catalunya 19
Principals conclusions del mapeig
Segmentació de la cadena de valor
Empreses de l’ecosistema del 3D Printing a Catalunya
Agents de l’ecosistema del 3D Printing a Catalunya
Índex
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 4
1. Definició d'impressió 3D i
importància per a la indústria
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 5
Definició d'impressió 3D
Font: EIC (DGI-ACCIÓ) a partir de 3D Hubs, GE Additive i Roland Berger.
oLa impressió 3D (3D printing), també coneguda
com a fabricació additiva (additive
manufacturing), fa referència a un conjunt de
tecnologies que permeten crear objectes
volumètrics a partir de models digitals.
oLa fabricació es duu a terme amb unes
màquines anomenades «impressores 3D», que
depositen el material, generalment per capes, i el
van consolidant amb diferents tecnologies fins a
obtenir la peça final.
VAT Photopolymerisation: el procés de fotopolimerització VAT difereix d’altres
processos de fabricació additiva en el fet que comença amb l’ús de líquid en
comptes de pols o filament. La resta de processos additius varien, tot i que tots
utilitzen resines de fotopolímer. És un procés excel·lent per a produir peces de
gran detall i superfícies suaus; és ideal per a la joieria, les aplicacions mèdiques i
els motlles d’injecció.
Binder jetting: és un procés similar al material jetting, tot i que utilitza material en
pols i un agent de fixació. Els dispensadors depositen petites gotes de material
fixador sobre una capa superfina de metall en pols, ceràmica o vidre. El resultat
són múltiples capes, originades quan el llit de material en pols cau amb la creació
de cada capa. Ideal per a aplicacions estètiques com el disseny en arquitectura i
de mobles. A causa de la fragilitat del producte, no té aplicacions genèriques.
Material extrusion: la material extrusion o fused deposition modeling és
probablement el procés de fabricació additiva més conegut. Sempre que pensem
en una impressora 3D ens imaginem un dispensador alliberant filaments de
material de plàstic calent en diferents capes que es van solidificant per a crear un
objecte; això és la material extrusion. Utilitza gran varietat de termoplàstics i
filaments farcits de metall o de fusta. Com té un acabat més pobre, s’utilitza
només per a prototips.
Existeixen set categories de processos de fabricació
additiva:
Material jetting: aquest procés de fabricació additiva utilitza una tecnologia de
degoteig segons la demanda (drop-on-demand). De la mateixa manera que una
impressora 2D, petits dispensadors alliberen gotetes encerades de fotopolímer, capa
per capa. Amb llum UV, se solidifica la capa creada abans de crear la següent. És un
mètode ideal per a crear prototips amb gran detall i acabats d’alta precisió, i permet
utilitzar diferents colors i materials en una sola impressió.
Powder bed fusion: el PBF fa servir material en pols, fos fins a un cert punt, que
permet la fusió de les partícules. Les partícules es fonen en diversos processos de
PBF. El plàstic o metall en pols es fon amb energia tèrmica en forma de làser, barres
d’electrons o impressió climatitzada. Una capa ultrafina de material s’escampa amb
una fulla per sobre de la capa precedent. El material està dipositat en un reservori
pròxim, que el va alliberant a mesura que es van creant les capes. Gràcies a la seva
rigidesa i gran acabat, és un procés aplicable en tots els àmbits.
Sheet lamination: és un procés de laminació en el qual capes ultrafines de material
s’enganxen entre elles alternant capes d’adhesiu. Aquest procés de fabricació
(anomenat laminated object manufacturing) permet utilitzar diferents tipus de
materials com, per exemple, capes de paper o metall. Un cop acabat l'assemblatge
de les diferents capes, el material creat es talla amb làser, un ganivet de metall o una
fulla de tungstè per tal de donar-li la forma definitiva en 3D. Es recomana per a crear
objectes no funcionals, atesa la seva rapidesa i el baix cost de fabricació.
Directed energy deposition: també anomenat metal deposition, utilitza energia
tèrmica altament focalitzada a través de làser, barra d’electrons o arc de plasma per
tal de fondre i fusionar material projectat cap a una cambra escalfada, des de metall
en pols o filaments. El procés additiu utilitza metall, tot i que alguns sistemes de DED
utilitzen ceràmica en pols o polímers. El sistema habitualment funciona mitjançant
quatre o cinc eixos. És un dels pocs processos de fabricació additiva que es pot
utilitzar per a reparar eines i components en les indústries aeroespacial, de defensa i
d'automoció.
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 6
Importància de la
impressió 3D per a la
indústria
Transversalitat Flexibilitat i
personalització
Més valor
afegit
Fabricació de
km 0
Reducció del
time to market
Es tracta d’una tecnologia d’aplicació en
molts sectors industrials, sigui a l’àmbit
de la producció (que segueix limitada
pels costos de producció i la
disponibilitat de materials) o bé per a la
fabricació de prototips i utillatges,
Tant pel que fa a la mida de les sèries com als
materials que s’utilitzen, o fins i tot a la
possibilitat d’ajustar les ordres de fabricació
per a fer front a canvis en el disseny. Permet
donar resposta a la tendència global de
personalitzar els productes.
Aquesta tecnologia permet fabricar unes
geometries tridimensionals complexes que no
és possible fabricar amb altres tecnologies,
així com reduir el nombre de peces d’un
conjunt. També permet fabricar estructures
lleugeres o utilitzar materials especials. Per
tant, és molt important per a una indústria que
vol fabricar peces de més valor afegit.
La possibilitat de fabricar sèries curtes de productes molt
adaptats a l’usuari permet competir en qualitat, innovació i
flexibilitat. Si el criteri «preu» disminueix la seva importància
relativa, la fabricació propera cobra sentit.
Permet agilitzar el procés de
disseny i desenvolupament del
producte, així com la fabricació.
És un procés molt interessant
per a sectors industrials que
volen innovar contínuament els
seus productes.
Importància de la impressió 3D per a la indústria
Font: EIC (DGI-ACCIÓ).
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 7
2. Evolució del mercat de la
impressió 3D
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 8
Evolució del mercat de la impressió 3D
Volumdemercat(enmilionsd’USD) Font: Deloitte (2019):«Technology, Media and Telecommunications Predictions 2019».
oLa tecnologia de fabricació additiva va néixer els anys
vuitanta i, en els seus inicis, s’utilitzava únicament per a
la fabricació de prototips ràpids.
oEn els darrers anys, la demanda de sistemes d’impressió
3D i de serveis relacionats ha fet incrementar el volum de
mercat de la fabricació additiva. Segons estimacions del
sector, es calcula que el volum de vendes de les grans
companyies mundials del sector (incloent-hi empreses
d’impressió industrial, serveis i materials 3D) sobrepassarà
els 2700 milions de dòlars americans per al tancament del
2019 i més de 3.000 de milions de dòlars el 2020.
oEl perquè d’aquest creixement exponencial de la fabricació
additiva es deu a la seva capacitat d’imprimir en gran
varietat de materials i volums. La impressió 3D s’ha
posicionat com un dels elements essencials dins la Indústria
4.0, fet que ha comportat que moltes empreses la incorporin
en els seus processos industrials més enllà del prototipatge.
oSi bé és cert que és una tecnologia que va exagerar bastant
el seu creixement prospectiu i que ha acabat evolucionant a
un ritme menor, està prenent rellevància i tindrà un paper
destacat en l’anomenada «Quarta Revolució Industrial».
Evolució de les vendes de les grans empreses
mundials del sector de la impressió 3D
Font: EIC (DGI-ACCIÓ) a partir de Deloitte.
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 9
Patents del 3D printing
Font: EIC (DGI-ACCIO) a partir de Lens.org
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 10
3. Hubs, actors i inversors de rellevància en
3D printing al món
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 11
Principals hubs de desenvolupament de
la impressió 3D al món
Font: EIC (DGI-ACCIÓ) a partir d’Envision Intelligence, Investing
News, Aniwaa i el web de la Comissió Europea.
Catalunya
Estats Units
Centre d’Europa
Àsia-Pacífic
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 12
Principals actors en el mercat de la impressió 3D
HP té a Catalunya el seu centre mundial de desenvolupament
d'impressió 3D. Malgrat no tractar-se d’una empresa
estrictament dedicada a la impressió 3D, sembla que podria
esdevenir líder de mercat amb la seva tecnologia Multi Jet
Fusion, desenvolupada a Sant Cugat del Vallès.
Ofereix sistemes d’impressió 3D per a plàstic i metall, i és
actualment l’empresa líder del mercat. També ofereix
serveis de consultoria i formació a les empreses que
incorporen les seves tecnologies.
Proveeix productes (impressores i materials per a imprimir) i
serveis (disseny de peces i fabricació). Té presència en diversos
sectors (com les tecnologies mèdiques, la fabricació i el disseny) i
recentment ha anunciat la seva expansió a altres sectors (dental,
joieria), tant per a la fabricació amb plàstics com amb metalls.
Empresa de serveis d'impressió 3D especialitzada en la
fabricació de prototips i sèries petites i en el disseny de
peces. Compta amb vuit localitzacions a tres continents i
ha estat premiada amb el Manufacturing Leadership
Award de Frost & Sullivan de 2017.
Ofereix impressores i materials. És una de les empreses
que compta amb un major nombre de patents en el camp
de la impressió 3D i opera principalment en els sectors de
les tecnologies mèdiques, l'automoció i en productes per a
l’educació.
Empresa de software i serveis relacionats amb la impressió
3D, amb una focalització important cap al sector de les
tecnologies mèdiques, però amb presència també a
l’automoció i l’aeronàutica, entre d’altres. Ofereix programaris
per a la presa de decisions sobre processos d’impressió 3D.
Ofereix impressores i serveis d’impressió amb una
tecnologia propietària, desenvolupada al MIT, per a
fabricar peces complexes amb materials d‘ús industrial,
com metalls, sorres i ceràmiques.
Ofereix sistemes d’impressió 3D exclusivament per a metall,
per al sector dels implants ortopèdics i aeroespacial. A més
de les màquines, també ofereix als seus clients equipament
auxiliar, materials en pols, software i serveis de formació. Té
una cartera de 200 patents.
Ofereix sistemes d’impressió 3D exclusivament per a
metall, per al sector mèdic i dental, l'aeroespacial, de
la fabricació d’eines i utillatges, l'automoció i la joieria
i rellotgeria. Les seves màquines poden treballar
amb diferents tipus de metalls especials.
Malgrat no dedicar-se únicament a la impressió 3D,
l’empresa compta amb una línia de productes de
fabricació additiva làser. Les màquines són aplicables a
diversos sectors, però s’han especialitzat en la joieria.
En els seus orígens, es dedicava a la mesura
tridimensional, però disposa d’una línia de rapid
prototyping amb fabricació additiva de metalls.
Font: EIC (DGI-ACCIO).
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 13
4. Principals aplicacions recents i prospectives per
sector de demanda i els ODS
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 14
SALUT
FABRICACIÓ
ALIMENTA-
CIÓ
Principals aplicacions de la tecnologia d'impressió 3D (I)
Pròtesis
Implants dentals
Models prequirúrgics
Aplicacions actuals Aplicacions futures
Prototips
Robòtica Components
d'aeronàutica
Xocolata
Bioimpressió
Impressió de plats
a partir d’aliments
frescos
Impressió de gelats
Rebosteria
Components
d'automoció
Font: EIC (DGI-ACCIO).
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 15
CONSTRUC-
CIÓ
MODA
Infraestructures
prefabricades
Aplicacions actuals Aplicacions futures
Bosses
Joieria
LLAR I
REGALS
Productes
personalitzats
Formigó prefabricat
Peces ceràmiques
de geometries
complexes
Vestits
Cases
prefabricades
Decoració
Ulleres a mida Calçat tècnic
personalitzat
Il·luminació
Font: EIC (DGI-ACCIO).
Principals aplicacions de la tecnologia d'impressió 3D (II)
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 16
La impressió 4D
oLa impressió 4D recorre a les impressores 3D per a crear objectes tridimensionals vius sense cables ni
circuits. Ho fa utilitzant materials intel·ligents, que poden programar-se per a canviar de forma, color o
grandària quan reben un estímul extern. És el cas de les resines d'hidrogel, els polímers actius o, fins i
tot, els teixits vius. S'imprimeixen en 3D amb un disseny específic que, amb el temps i en entrar en
contacte amb la humitat, la llum, la pressió o la temperatura, entre altres factors, evolucionen fins a
aconseguir l’acabat previst. La impressió 4D fa possible que un objecte pugui, per exemple, doblegar-
se, reparar-se, assemblar-se o fins i tot desintegrar-se a si mateix. Reacciona amb l'entorn i adquireix
una nova forma o funcionalitat per si mateix. Gràcies a les capacitats que ofereix aquest nou model de
fabricació additiva es podrà estalviar temps, despeses i espai en aplicacions futures.
oAlgunes de les múltiples aplicacions de la impressió 4D seran en els següents sectors:
- Medicina i cirurgia: en el futur es podran imprimir endopròtesis vasculars (stents) o altres peces en 4D
que reaccionin a la calor corporal i s'expandeixin per a adaptar-se al pacient. En l'actualitat, l'ús de la
impressió 4D en les ecografies permet, per exemple, conèixer amb major precisió el desenvolupament
estructural i funcional del sistema nerviós del fetus.
- Roba i calçat: les sabates i peces de roba impreses en 4D podran adaptar-se al moviment, l'impacte, la
temperatura i la pressió atmosfèrica. Als EUA, per exemple, s’estan provant uns uniformes que
s’adapten a l’entorn i modulen el color en funció d’aquest.
- Aeronàutica i automoció: gràcies a la impressió 4D, en el futur es podran fabricar coixins de seguretat
intel·ligents capaços d'avançar-se a qualsevol impacte i de disminuir el risc de lesions en el conductor i
els passatgers. En aeronàutica, la NASA ha desenvolupat teles metàl·liques intel·ligents impreses en 4D
que s’adapten a les temperatures i poden servir per a protegir les naus espacials dels impactes dels
meteorits. Amb els materials que reaccionen al calor, Airbus pretén refredar els motors dels seus avions.
Font: EIC (DGI-ACCIÓ) a partir d’Investigación y
Ciencia i el MIT.
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 17
La bioimpressió en 3D
oLa bioimpressió, o 3D bioprinting, és una tècnica de fabricació additiva que consisteix a produir teixits
orgànics en 3D. Aquests teixits estan fets en base a biotinta, o bioink, una solució de plasma i cèl·lules
vives que es va dipositant principalment en capes amb la tècnica de la material extrusion. Això permet
produir teixits molt similars als del cos humà, que poden servir per a la medicina regenerativa, els
transplantaments o el desenvolupament i testatge de nous fàrmacs. Més recentment, la bioimpressió ha
anat introduint una altra tècnica o manera d’imprimir els teixits més enllà de la deposició de capes.
Mitjançant un conjunt d’andamis o contenidors de cèl·lules fets amb materials biodegradables no
rebutjables pel cos humà, es poden anar dipositant i repoblant aquests suports amb cèl·lules que aniran
configurant el teixit. Una vegada s’hagin generat i inserit les cèl·lules en l’organisme, el suport o contenidor
biodegradable es desintegra.
oEl procés de bioimpressió en 3D consta de tres fases:
- La primera fase és la preparació (pre-bioprinting), on es durà a terme la creació del disseny o imatge en
3D que haurà de seguir la impressora, mitjançant escàners o TAC. En aquesta fase també s’escolliran les
cèl·lules i es prepararà la biotinta.
- En una segona fase (bioprinting), es carrega la biotinta en el cartutx de la impressora i s’escull el capçal
(o els capçals) i la tècnica més idònia per a la impressió del teixit desitjat.
- En la tercera fase (post-bioprinting), s'entrellacen les cèl·lules generades mitjançant una solució iònica o
llum UV. La composició de la construcció cel·lular ajudarà a escollir la metodologia.
oLa bioimpressió en 3D pot ser molt útil per a crear òrgans «artificialment», de manera que es pugui cobrir
la demanda de donants per a transplantaments, millorar la medicina regenerativa i potenciar la recerca al
voltant de les noves tècniques de desenvolupament de nous fàrmacs.
Font: EIC (DGI-ACCIÓ) a partir de Cellink, Wyss Institute,
3Dfabprint i Intechopen.
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 18
Font: EIC (DGI-ACCIÓ) a partir de Nacions Unides, Cellink, Wyss Institute,
Investigación y Ciencia i Reset
Salut
Impressió de pròtesis mèdiques
Biompressió 3D de cartílags i teixits
Impressió de prototips i models prequirúrgics
Impressió d’implants dentals
La impressió 3D i els
Fi de la pobresa
Impressió de tot tipus de materials i aliments per a
missions d’ajudes humanitàries i de cooperació al
desenvolupament
Impressió de canonades per a l’abastiment
d’aigua en zones amb escassetat de recursos
Educació de qualitat
Impressores 3D aplicades en l’educació
Nous mètodes lectius i pedagògics a través de la
impressió 3D
Fam zero
Impressió d’aliments 3D
Impressió de nous aliments (proteïnes
vegetals, farines d’insectes, etc.)
Producció d’aliments en zones àrides i
hostils amb els cartutxos d’aliments
fàcilment transportables
Indústria, innovació i infraestructura
Impressores 3D aplicades en la construcció i la
indústria
Nous models de fabricació i producció basats en el 3D
printing
Innovació en la producció i els productes fabricats
gràcies a la fabricació additiva
Reducció de les desigualtats
Major accessibilitat dels països
en vies de desenvolupament a
un model, el de la fabricació
additiva, amb un menor cost
logístic i d'infraestructura
Ciutats i comunitats
sostenibles
Nous models de construcció més
sostenibles amb la fabricació
additiva
3D printing per la reposició i
reparació d’objectes en entorns
domèstics
Producció i consum
responsables
Costos de producció, logística i
emmagatzematge disminuïts
Minimització de residus de producció
Producció i consum de fabricació
additiva amb materials sostenibles
Acció pel clima
Reutilització de materials imprimibles
Reducció de CO2 gràcies als nous materials,
l’estalvi de producció i transportació
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 19
5. L’ecosistema de la impressió 3D a Catalunya
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 20
Principals conclusions del mapeig
118 empreses*.
Facturació de 325 M€
directament vinculats a la
impressió 3D.
El 95,76 % de les
empreses són pimes.
Tipologia d’empreses:
- makers fablab i model de negoci (16,95 %);
- proveïdors de serveis (17,8 %);
- fabricants de peces 3D (22,88 %);
- enginyeria i consultoria (13,56 %);
- fabricants d’impressores 3D (9,32 %);
- materials (8,47 %);
- acabat de peces 3D (5,08 %);
- programari (4,24 %) i
- certificació (1,69 %).
1.321 treballadors
vinculats a la impressió 3D.
El 6,78 % de les empreses
tenen filials a l’estranger.
El 34,75 % les empreses són
exportadores.
La impressió 3D
a Catalunya
El 26,27 % de les empreses
facturen més d’un milió d’euros.
El 35,59 % de les empreses
tenen menys de deu anys.
Font: elaboració pròpia segons dades del 2018 recollides a
Orbis, directoris d’ACCIÓ i Barcelona & Catalonia Startup
Hub. Per a les dades de facturació i treballadors d’algunes
empreses, s’han fet estimacions en base a línies de negoci
de les empreses.
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 21
Segmentació de la cadena de valor
Dins el mercat de la fabricació additiva podem identificar les següents tipologies d’empreses en la cadena de valor:
Materials
Enginyeria, consultoria
i certificació
Fabricació peces 3DFabricació
impressores 3D
Fabricants d’impressores
3D.
Empreses que
desenvolupen materials per
a la impressió 3D (resines,
polímers, etc.).
Empreses que tenen
coneixement entorn la
fabricació additiva i
ofereixen els seus serveis
de consultoria i certificació
a tercers
Empreses que es dediquen
a la fabricació additiva
segons la demanda.
També s’hi inclouen les
empreses dedicades al
disseny i prototipatge.
Serveis de
distribució
Empreses proveïdores
entorn el 3D Printing
(distribució d’impressores
3D, aprovisionament de
peces i components, etc.).
Makers fablab i
models de negoci.
Empreses que combinen la
fabricació additiva amb
altres models de negoci.
Acabats peces 3D
Empreses que ofereixen
serveis d’acabats i poliment
de peces 3D o eines i
materials per aquesta
finalitat.
Font: EIC (DGI-ACCIÓ)
Software
Empreses que es
dediquen a desenvolupar
software per executar en
impressores 3D
Proveïdors
tecnològics
Proveïdorsde
serveis
Agents
Centres tecnològics i de
recerca, universitats,
associacions i
administracions públiques.
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 22
Empreses de l’ecosistema del 3D printing a Catalunya Il·lustratiu parcial
Font: EIC (DGI-ACCIÓ)
Principals
aplicacions
Llar i regals
Fabricació
Construcció
Alimentació
Salut
Moda
Demanda
Educació
Enginyeria, consultoria i
certificació
Software Materials Fabricació
impressores 3D
Acabats peces 3D
Serveis de distribució
Fabricació de peces
3D
Makers fablab i models de negoci
ProveïdorstecnològicsProveïdorsdeserveis
El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 23
Agents de l’ecosistema de la impressió 3D a Catalunya
Font: EIC (DGI-ACCIÓ).
Universitats i centres
formatius
Associacions i fires
empresarials
Institucions i administració
pública
Centres
tecnològics i
de recerca
Smart labs
Consulta l’informe complet aquí:
www.accio.gencat.cat/web/.content/bancconeixement/documents/
pindoles/Pindola_3D_Printing.pdf
Més informació sobre el sector, notícies i oportunitats:
www.accio.gencat.cat/ca/sectors/industria-40/
Passeig de Gràcia, 129
08008 Barcelona
www.accio.gencat.cat
www.catalonia.com
@accio_cat
@catalonia_ti

Contenu connexe

Tendances

Pla pimestic (jornada girona 21_04_2010
Pla pimestic (jornada girona 21_04_2010Pla pimestic (jornada girona 21_04_2010
Pla pimestic (jornada girona 21_04_2010Efimatica
 
Dades obertes a catalunya
Dades obertes a catalunyaDades obertes a catalunya
Dades obertes a catalunyagencat .
 

Tendances (20)

La Internet de les Coses a Catalunya
La Internet de les Coses a CatalunyaLa Internet de les Coses a Catalunya
La Internet de les Coses a Catalunya
 
Informe tecnologies quantiques
Informe tecnologies quantiquesInforme tecnologies quantiques
Informe tecnologies quantiques
 
El blockchain a Catalunya
El blockchain a CatalunyaEl blockchain a Catalunya
El blockchain a Catalunya
 
New space a Catalunya
New space a CatalunyaNew space a Catalunya
New space a Catalunya
 
La intel·ligència artificial a Catalunya
La intel·ligència artificial a CatalunyaLa intel·ligència artificial a Catalunya
La intel·ligència artificial a Catalunya
 
El sector TIC a Catalunya
El sector TIC a CatalunyaEl sector TIC a Catalunya
El sector TIC a Catalunya
 
La indústria 4.0 a Catalunya
La indústria 4.0 a CatalunyaLa indústria 4.0 a Catalunya
La indústria 4.0 a Catalunya
 
El 5G a Catalunya
El 5G a CatalunyaEl 5G a Catalunya
El 5G a Catalunya
 
El sector 'smart cities' a Catalunya
El sector 'smart cities' a CatalunyaEl sector 'smart cities' a Catalunya
El sector 'smart cities' a Catalunya
 
El 5G a Catalunya [Píndola]
El 5G a Catalunya [Píndola]El 5G a Catalunya [Píndola]
El 5G a Catalunya [Píndola]
 
Diana tendències tecnològiques 2018
Diana tendències tecnològiques 2018Diana tendències tecnològiques 2018
Diana tendències tecnològiques 2018
 
Pla pimestic (jornada girona 21_04_2010
Pla pimestic (jornada girona 21_04_2010Pla pimestic (jornada girona 21_04_2010
Pla pimestic (jornada girona 21_04_2010
 
La robòtica a Catalunya
La robòtica a CatalunyaLa robòtica a Catalunya
La robòtica a Catalunya
 
Els drons a Catalunya
Els drons a CatalunyaEls drons a Catalunya
Els drons a Catalunya
 
Dades obertes a catalunya
Dades obertes a catalunyaDades obertes a catalunya
Dades obertes a catalunya
 
El 5G a Catalunya
El 5G a CatalunyaEl 5G a Catalunya
El 5G a Catalunya
 
La internet de les coses a Catalunya
La internet de les coses a CatalunyaLa internet de les coses a Catalunya
La internet de les coses a Catalunya
 
Anàlisi del Barcelona & Catalonia Startup Hub 2020
Anàlisi del Barcelona & Catalonia Startup Hub 2020Anàlisi del Barcelona & Catalonia Startup Hub 2020
Anàlisi del Barcelona & Catalonia Startup Hub 2020
 
International eTrade
International eTradeInternational eTrade
International eTrade
 
Les ciències òmiques a Catalunya
Les ciències òmiques a CatalunyaLes ciències òmiques a Catalunya
Les ciències òmiques a Catalunya
 

Similaire à El 3D Printing a Catalunya

Impacte i potencial de la impressió 3D en l'ocupació
Impacte i potencial de la impressió 3D en l'ocupacióImpacte i potencial de la impressió 3D en l'ocupació
Impacte i potencial de la impressió 3D en l'ocupacióBarcelona Activa
 
Prototips - Tecnologies additives
Prototips - Tecnologies additivesPrototips - Tecnologies additives
Prototips - Tecnologies additivesjosep_vinyes
 
Impressores 3D
Impressores 3DImpressores 3D
Impressores 3Djgc_22
 
TDR Escàner 3D
TDR Escàner 3DTDR Escàner 3D
TDR Escàner 3Dpolgafr
 
Render i renderitzar
Render i renderitzarRender i renderitzar
Render i renderitzarsergidpm
 
El disseny 3d amb tinkercad
El disseny 3d amb tinkercadEl disseny 3d amb tinkercad
El disseny 3d amb tinkercadXarxa Punt TIC
 
GeoGebra i Impressió 3D: de l’amor platònic a les primeres carícies
GeoGebra i Impressió 3D: de l’amor platònic a les primeres caríciesGeoGebra i Impressió 3D: de l’amor platònic a les primeres carícies
GeoGebra i Impressió 3D: de l’amor platònic a les primeres caríciesCREAMAT
 
7x7 Eines TIC que ens han canviat la vida (24-09-2010)
7x7 Eines TIC que ens han canviat la vida (24-09-2010)7x7 Eines TIC que ens han canviat la vida (24-09-2010)
7x7 Eines TIC que ens han canviat la vida (24-09-2010)TICAnoia
 
Sarrià de Ter en Xarxa. Càpsula 34. 18jul14
 Sarrià de Ter en Xarxa. Càpsula 34. 18jul14 Sarrià de Ter en Xarxa. Càpsula 34. 18jul14
Sarrià de Ter en Xarxa. Càpsula 34. 18jul14Roger Casero Gumbau
 
3 casos d´èxit de innovació empresarial amb les TIC a la comarca
3 casos d´èxit de innovació empresarial amb les TIC a la comarca3 casos d´èxit de innovació empresarial amb les TIC a la comarca
3 casos d´èxit de innovació empresarial amb les TIC a la comarcaTICAnoia
 
Presentacióncloudcomputing1
Presentacióncloudcomputing1Presentacióncloudcomputing1
Presentacióncloudcomputing1anaportatil
 

Similaire à El 3D Printing a Catalunya (20)

Impacte i potencial de la impressió 3D en l'ocupació
Impacte i potencial de la impressió 3D en l'ocupacióImpacte i potencial de la impressió 3D en l'ocupació
Impacte i potencial de la impressió 3D en l'ocupació
 
La impressió 3D a Catalunya i al món
La impressió 3D a Catalunya i al mónLa impressió 3D a Catalunya i al món
La impressió 3D a Catalunya i al món
 
Història de la impressió en 3D
Història de la impressió en 3DHistòria de la impressió en 3D
Història de la impressió en 3D
 
La impressió 3D a Catalunya
La impressió 3D a CatalunyaLa impressió 3D a Catalunya
La impressió 3D a Catalunya
 
Prototips - Tecnologies additives
Prototips - Tecnologies additivesPrototips - Tecnologies additives
Prototips - Tecnologies additives
 
Impressores 3D
Impressores 3DImpressores 3D
Impressores 3D
 
Imp 3d
Imp 3dImp 3d
Imp 3d
 
TDR Escàner 3D
TDR Escàner 3DTDR Escàner 3D
TDR Escàner 3D
 
Coul
CoulCoul
Coul
 
Coul
CoulCoul
Coul
 
Render i renderitzar
Render i renderitzarRender i renderitzar
Render i renderitzar
 
El disseny 3d amb tinkercad
El disseny 3d amb tinkercadEl disseny 3d amb tinkercad
El disseny 3d amb tinkercad
 
GeoGebra i Impressió 3D: de l’amor platònic a les primeres carícies
GeoGebra i Impressió 3D: de l’amor platònic a les primeres caríciesGeoGebra i Impressió 3D: de l’amor platònic a les primeres carícies
GeoGebra i Impressió 3D: de l’amor platònic a les primeres carícies
 
Demo impressio3d aracoop
Demo impressio3d aracoopDemo impressio3d aracoop
Demo impressio3d aracoop
 
7x7 Eines TIC que ens han canviat la vida (24-09-2010)
7x7 Eines TIC que ens han canviat la vida (24-09-2010)7x7 Eines TIC que ens han canviat la vida (24-09-2010)
7x7 Eines TIC que ens han canviat la vida (24-09-2010)
 
Sarrià de Ter en Xarxa. Càpsula 34. 18jul14
 Sarrià de Ter en Xarxa. Càpsula 34. 18jul14 Sarrià de Ter en Xarxa. Càpsula 34. 18jul14
Sarrià de Ter en Xarxa. Càpsula 34. 18jul14
 
3 casos d´èxit de innovació empresarial amb les TIC a la comarca
3 casos d´èxit de innovació empresarial amb les TIC a la comarca3 casos d´èxit de innovació empresarial amb les TIC a la comarca
3 casos d´èxit de innovació empresarial amb les TIC a la comarca
 
El Projecte
El ProjecteEl Projecte
El Projecte
 
Presentacióncloudcomputing1
Presentacióncloudcomputing1Presentacióncloudcomputing1
Presentacióncloudcomputing1
 
El grafé
El graféEl grafé
El grafé
 

Plus de Agència per a la Competitivitat de l'empresa - ACCIÓ

Plus de Agència per a la Competitivitat de l'empresa - ACCIÓ (20)

Guia de compra pública d'innovació
Guia de compra pública d'innovacióGuia de compra pública d'innovació
Guia de compra pública d'innovació
 
[Versió reduïda] Metodologia de Diagnòstic Avançat 4.0
[Versió reduïda] Metodologia de Diagnòstic Avançat 4.0[Versió reduïda] Metodologia de Diagnòstic Avançat 4.0
[Versió reduïda] Metodologia de Diagnòstic Avançat 4.0
 
El sector de l'automoció a Catalunya
El sector de l'automoció a CatalunyaEl sector de l'automoció a Catalunya
El sector de l'automoció a Catalunya
 
El Marroc exigeix una nova certificació per exportar
El Marroc exigeix una nova certificació per exportarEl Marroc exigeix una nova certificació per exportar
El Marroc exigeix una nova certificació per exportar
 
Fi als aranzels entre la UE i els EUA pel cas Boeing - Airbus
Fi als aranzels entre la UE i els EUA pel cas Boeing - AirbusFi als aranzels entre la UE i els EUA pel cas Boeing - Airbus
Fi als aranzels entre la UE i els EUA pel cas Boeing - Airbus
 
Increment de la morositat internacional
Increment de la morositat internacional Increment de la morositat internacional
Increment de la morositat internacional
 
Certificació de conformitat a la República Centreafricana
Certificació de conformitat a la República CentreafricanaCertificació de conformitat a la República Centreafricana
Certificació de conformitat a la República Centreafricana
 
L'economia circular a Catalunya
L'economia circular a CatalunyaL'economia circular a Catalunya
L'economia circular a Catalunya
 
Bloqueig a l’acord integral d’inversions (CAI) entre la UE i la Xina
Bloqueig a l’acord integral d’inversions (CAI) entre la UE i la XinaBloqueig a l’acord integral d’inversions (CAI) entre la UE i la Xina
Bloqueig a l’acord integral d’inversions (CAI) entre la UE i la Xina
 
El TIR electrònic entra en vigor a tot el món
El TIR electrònic entra en vigor a tot el mónEl TIR electrònic entra en vigor a tot el món
El TIR electrònic entra en vigor a tot el món
 
Variacions dels preus del transport terrestre
Variacions dels preus del transport terrestreVariacions dels preus del transport terrestre
Variacions dels preus del transport terrestre
 
Variacions dels preus del transport marítim
Variacions dels preus del transport marítimVariacions dels preus del transport marítim
Variacions dels preus del transport marítim
 
Variacions dels preus del transport ferroviari
Variacions dels preus del transport ferroviariVariacions dels preus del transport ferroviari
Variacions dels preus del transport ferroviari
 
Variacions en els preus del transport aeri
Variacions en els preus del transport aeriVariacions en els preus del transport aeri
Variacions en els preus del transport aeri
 
Previsions de morositat internacional pel 2022 - Recomanacions
Previsions de morositat internacional pel 2022 - RecomanacionsPrevisions de morositat internacional pel 2022 - Recomanacions
Previsions de morositat internacional pel 2022 - Recomanacions
 
Mèxic imposa noves normes d’etiquetatge a les importacions
Mèxic imposa noves normes d’etiquetatge a les importacionsMèxic imposa noves normes d’etiquetatge a les importacions
Mèxic imposa noves normes d’etiquetatge a les importacions
 
Catàleg de startups amb més projecció de Catalunya
Catàleg de startups amb més projecció de CatalunyaCatàleg de startups amb més projecció de Catalunya
Catàleg de startups amb més projecció de Catalunya
 
L'economia circular a Catalunya
L'economia circular a Catalunya L'economia circular a Catalunya
L'economia circular a Catalunya
 
La logística a Catalunya
La logística a CatalunyaLa logística a Catalunya
La logística a Catalunya
 
Catàleg de startups amb més projecció de Catalunya
Catàleg de startups amb més projecció de CatalunyaCatàleg de startups amb més projecció de Catalunya
Catàleg de startups amb més projecció de Catalunya
 

El 3D Printing a Catalunya

  • 1. Píndola tecnològica Octubre 2019 La impressió 3D a Catalunya
  • 2. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 2 El 3D Printing a Catalunya: Informe Tecnològic ACCIÓ Generalitat de Catalunya Els continguts d’aquest document estan subjectes a una llicència Creative Commons. Si no se n’indica el contrari, se’n permet la reproducció, distribució i comunicació pública sempre que se’n citi l’autor, no se’n faci un ús comercial i no se’n distribueixin obres derivades. Podeu consultar un resum dels termes de la llicència a: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ L’ús de marques i logotips en el present informe és merament informatiu. Les marques i logotips esmentats pertanyen als seus respectius titulars i, en cap cas són titularitat d’ACCIÓ. Aquesta és una representació il·lustrativa parcial de les empreses, organitzacions i entitats que formen part de l’ecosistema del 3D Printing a Catalunya. És possible que hi hagi altres empreses, organitzacions i entitats que no han estat incloses en l’estudi. Realització Unitat d’Estratègia i Intel·ligència Competitiva d’ACCIÓ Col·laboració 3D Factory Incubator 3D Hub Fundació CIM Barcelona, octubre de 2019
  • 3. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 3 1. Definició del 3D printing i importància per a la indústria 4 Definició del 3D Printing Importància del 3D printing per a la indústria 2. Evolució del mercat del 3D printing 7 Patents del 3D printing 3. Hubs, actors i inversors de rellevància en 3D printing al món 10 Principals hubs de desenvolupament del 3D printing al món Principals actors en el mercat del 3D printing al món 4. Principals aplicacions recents i prospectives per sector de demanda i els ODS 13 Principals aplicacions de la tecnologia 3D Printing El 4D printing La bioimpressió en 3D La impressió 3D i els ODS 5. L’Ecosistema del 3D printing a Catalunya 19 Principals conclusions del mapeig Segmentació de la cadena de valor Empreses de l’ecosistema del 3D Printing a Catalunya Agents de l’ecosistema del 3D Printing a Catalunya Índex
  • 4. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 4 1. Definició d'impressió 3D i importància per a la indústria
  • 5. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 5 Definició d'impressió 3D Font: EIC (DGI-ACCIÓ) a partir de 3D Hubs, GE Additive i Roland Berger. oLa impressió 3D (3D printing), també coneguda com a fabricació additiva (additive manufacturing), fa referència a un conjunt de tecnologies que permeten crear objectes volumètrics a partir de models digitals. oLa fabricació es duu a terme amb unes màquines anomenades «impressores 3D», que depositen el material, generalment per capes, i el van consolidant amb diferents tecnologies fins a obtenir la peça final. VAT Photopolymerisation: el procés de fotopolimerització VAT difereix d’altres processos de fabricació additiva en el fet que comença amb l’ús de líquid en comptes de pols o filament. La resta de processos additius varien, tot i que tots utilitzen resines de fotopolímer. És un procés excel·lent per a produir peces de gran detall i superfícies suaus; és ideal per a la joieria, les aplicacions mèdiques i els motlles d’injecció. Binder jetting: és un procés similar al material jetting, tot i que utilitza material en pols i un agent de fixació. Els dispensadors depositen petites gotes de material fixador sobre una capa superfina de metall en pols, ceràmica o vidre. El resultat són múltiples capes, originades quan el llit de material en pols cau amb la creació de cada capa. Ideal per a aplicacions estètiques com el disseny en arquitectura i de mobles. A causa de la fragilitat del producte, no té aplicacions genèriques. Material extrusion: la material extrusion o fused deposition modeling és probablement el procés de fabricació additiva més conegut. Sempre que pensem en una impressora 3D ens imaginem un dispensador alliberant filaments de material de plàstic calent en diferents capes que es van solidificant per a crear un objecte; això és la material extrusion. Utilitza gran varietat de termoplàstics i filaments farcits de metall o de fusta. Com té un acabat més pobre, s’utilitza només per a prototips. Existeixen set categories de processos de fabricació additiva: Material jetting: aquest procés de fabricació additiva utilitza una tecnologia de degoteig segons la demanda (drop-on-demand). De la mateixa manera que una impressora 2D, petits dispensadors alliberen gotetes encerades de fotopolímer, capa per capa. Amb llum UV, se solidifica la capa creada abans de crear la següent. És un mètode ideal per a crear prototips amb gran detall i acabats d’alta precisió, i permet utilitzar diferents colors i materials en una sola impressió. Powder bed fusion: el PBF fa servir material en pols, fos fins a un cert punt, que permet la fusió de les partícules. Les partícules es fonen en diversos processos de PBF. El plàstic o metall en pols es fon amb energia tèrmica en forma de làser, barres d’electrons o impressió climatitzada. Una capa ultrafina de material s’escampa amb una fulla per sobre de la capa precedent. El material està dipositat en un reservori pròxim, que el va alliberant a mesura que es van creant les capes. Gràcies a la seva rigidesa i gran acabat, és un procés aplicable en tots els àmbits. Sheet lamination: és un procés de laminació en el qual capes ultrafines de material s’enganxen entre elles alternant capes d’adhesiu. Aquest procés de fabricació (anomenat laminated object manufacturing) permet utilitzar diferents tipus de materials com, per exemple, capes de paper o metall. Un cop acabat l'assemblatge de les diferents capes, el material creat es talla amb làser, un ganivet de metall o una fulla de tungstè per tal de donar-li la forma definitiva en 3D. Es recomana per a crear objectes no funcionals, atesa la seva rapidesa i el baix cost de fabricació. Directed energy deposition: també anomenat metal deposition, utilitza energia tèrmica altament focalitzada a través de làser, barra d’electrons o arc de plasma per tal de fondre i fusionar material projectat cap a una cambra escalfada, des de metall en pols o filaments. El procés additiu utilitza metall, tot i que alguns sistemes de DED utilitzen ceràmica en pols o polímers. El sistema habitualment funciona mitjançant quatre o cinc eixos. És un dels pocs processos de fabricació additiva que es pot utilitzar per a reparar eines i components en les indústries aeroespacial, de defensa i d'automoció.
  • 6. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 6 Importància de la impressió 3D per a la indústria Transversalitat Flexibilitat i personalització Més valor afegit Fabricació de km 0 Reducció del time to market Es tracta d’una tecnologia d’aplicació en molts sectors industrials, sigui a l’àmbit de la producció (que segueix limitada pels costos de producció i la disponibilitat de materials) o bé per a la fabricació de prototips i utillatges, Tant pel que fa a la mida de les sèries com als materials que s’utilitzen, o fins i tot a la possibilitat d’ajustar les ordres de fabricació per a fer front a canvis en el disseny. Permet donar resposta a la tendència global de personalitzar els productes. Aquesta tecnologia permet fabricar unes geometries tridimensionals complexes que no és possible fabricar amb altres tecnologies, així com reduir el nombre de peces d’un conjunt. També permet fabricar estructures lleugeres o utilitzar materials especials. Per tant, és molt important per a una indústria que vol fabricar peces de més valor afegit. La possibilitat de fabricar sèries curtes de productes molt adaptats a l’usuari permet competir en qualitat, innovació i flexibilitat. Si el criteri «preu» disminueix la seva importància relativa, la fabricació propera cobra sentit. Permet agilitzar el procés de disseny i desenvolupament del producte, així com la fabricació. És un procés molt interessant per a sectors industrials que volen innovar contínuament els seus productes. Importància de la impressió 3D per a la indústria Font: EIC (DGI-ACCIÓ).
  • 7. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 7 2. Evolució del mercat de la impressió 3D
  • 8. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 8 Evolució del mercat de la impressió 3D Volumdemercat(enmilionsd’USD) Font: Deloitte (2019):«Technology, Media and Telecommunications Predictions 2019». oLa tecnologia de fabricació additiva va néixer els anys vuitanta i, en els seus inicis, s’utilitzava únicament per a la fabricació de prototips ràpids. oEn els darrers anys, la demanda de sistemes d’impressió 3D i de serveis relacionats ha fet incrementar el volum de mercat de la fabricació additiva. Segons estimacions del sector, es calcula que el volum de vendes de les grans companyies mundials del sector (incloent-hi empreses d’impressió industrial, serveis i materials 3D) sobrepassarà els 2700 milions de dòlars americans per al tancament del 2019 i més de 3.000 de milions de dòlars el 2020. oEl perquè d’aquest creixement exponencial de la fabricació additiva es deu a la seva capacitat d’imprimir en gran varietat de materials i volums. La impressió 3D s’ha posicionat com un dels elements essencials dins la Indústria 4.0, fet que ha comportat que moltes empreses la incorporin en els seus processos industrials més enllà del prototipatge. oSi bé és cert que és una tecnologia que va exagerar bastant el seu creixement prospectiu i que ha acabat evolucionant a un ritme menor, està prenent rellevància i tindrà un paper destacat en l’anomenada «Quarta Revolució Industrial». Evolució de les vendes de les grans empreses mundials del sector de la impressió 3D Font: EIC (DGI-ACCIÓ) a partir de Deloitte.
  • 9. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 9 Patents del 3D printing Font: EIC (DGI-ACCIO) a partir de Lens.org
  • 10. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 10 3. Hubs, actors i inversors de rellevància en 3D printing al món
  • 11. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 11 Principals hubs de desenvolupament de la impressió 3D al món Font: EIC (DGI-ACCIÓ) a partir d’Envision Intelligence, Investing News, Aniwaa i el web de la Comissió Europea. Catalunya Estats Units Centre d’Europa Àsia-Pacífic
  • 12. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 12 Principals actors en el mercat de la impressió 3D HP té a Catalunya el seu centre mundial de desenvolupament d'impressió 3D. Malgrat no tractar-se d’una empresa estrictament dedicada a la impressió 3D, sembla que podria esdevenir líder de mercat amb la seva tecnologia Multi Jet Fusion, desenvolupada a Sant Cugat del Vallès. Ofereix sistemes d’impressió 3D per a plàstic i metall, i és actualment l’empresa líder del mercat. També ofereix serveis de consultoria i formació a les empreses que incorporen les seves tecnologies. Proveeix productes (impressores i materials per a imprimir) i serveis (disseny de peces i fabricació). Té presència en diversos sectors (com les tecnologies mèdiques, la fabricació i el disseny) i recentment ha anunciat la seva expansió a altres sectors (dental, joieria), tant per a la fabricació amb plàstics com amb metalls. Empresa de serveis d'impressió 3D especialitzada en la fabricació de prototips i sèries petites i en el disseny de peces. Compta amb vuit localitzacions a tres continents i ha estat premiada amb el Manufacturing Leadership Award de Frost & Sullivan de 2017. Ofereix impressores i materials. És una de les empreses que compta amb un major nombre de patents en el camp de la impressió 3D i opera principalment en els sectors de les tecnologies mèdiques, l'automoció i en productes per a l’educació. Empresa de software i serveis relacionats amb la impressió 3D, amb una focalització important cap al sector de les tecnologies mèdiques, però amb presència també a l’automoció i l’aeronàutica, entre d’altres. Ofereix programaris per a la presa de decisions sobre processos d’impressió 3D. Ofereix impressores i serveis d’impressió amb una tecnologia propietària, desenvolupada al MIT, per a fabricar peces complexes amb materials d‘ús industrial, com metalls, sorres i ceràmiques. Ofereix sistemes d’impressió 3D exclusivament per a metall, per al sector dels implants ortopèdics i aeroespacial. A més de les màquines, també ofereix als seus clients equipament auxiliar, materials en pols, software i serveis de formació. Té una cartera de 200 patents. Ofereix sistemes d’impressió 3D exclusivament per a metall, per al sector mèdic i dental, l'aeroespacial, de la fabricació d’eines i utillatges, l'automoció i la joieria i rellotgeria. Les seves màquines poden treballar amb diferents tipus de metalls especials. Malgrat no dedicar-se únicament a la impressió 3D, l’empresa compta amb una línia de productes de fabricació additiva làser. Les màquines són aplicables a diversos sectors, però s’han especialitzat en la joieria. En els seus orígens, es dedicava a la mesura tridimensional, però disposa d’una línia de rapid prototyping amb fabricació additiva de metalls. Font: EIC (DGI-ACCIO).
  • 13. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 13 4. Principals aplicacions recents i prospectives per sector de demanda i els ODS
  • 14. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 14 SALUT FABRICACIÓ ALIMENTA- CIÓ Principals aplicacions de la tecnologia d'impressió 3D (I) Pròtesis Implants dentals Models prequirúrgics Aplicacions actuals Aplicacions futures Prototips Robòtica Components d'aeronàutica Xocolata Bioimpressió Impressió de plats a partir d’aliments frescos Impressió de gelats Rebosteria Components d'automoció Font: EIC (DGI-ACCIO).
  • 15. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 15 CONSTRUC- CIÓ MODA Infraestructures prefabricades Aplicacions actuals Aplicacions futures Bosses Joieria LLAR I REGALS Productes personalitzats Formigó prefabricat Peces ceràmiques de geometries complexes Vestits Cases prefabricades Decoració Ulleres a mida Calçat tècnic personalitzat Il·luminació Font: EIC (DGI-ACCIO). Principals aplicacions de la tecnologia d'impressió 3D (II)
  • 16. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 16 La impressió 4D oLa impressió 4D recorre a les impressores 3D per a crear objectes tridimensionals vius sense cables ni circuits. Ho fa utilitzant materials intel·ligents, que poden programar-se per a canviar de forma, color o grandària quan reben un estímul extern. És el cas de les resines d'hidrogel, els polímers actius o, fins i tot, els teixits vius. S'imprimeixen en 3D amb un disseny específic que, amb el temps i en entrar en contacte amb la humitat, la llum, la pressió o la temperatura, entre altres factors, evolucionen fins a aconseguir l’acabat previst. La impressió 4D fa possible que un objecte pugui, per exemple, doblegar- se, reparar-se, assemblar-se o fins i tot desintegrar-se a si mateix. Reacciona amb l'entorn i adquireix una nova forma o funcionalitat per si mateix. Gràcies a les capacitats que ofereix aquest nou model de fabricació additiva es podrà estalviar temps, despeses i espai en aplicacions futures. oAlgunes de les múltiples aplicacions de la impressió 4D seran en els següents sectors: - Medicina i cirurgia: en el futur es podran imprimir endopròtesis vasculars (stents) o altres peces en 4D que reaccionin a la calor corporal i s'expandeixin per a adaptar-se al pacient. En l'actualitat, l'ús de la impressió 4D en les ecografies permet, per exemple, conèixer amb major precisió el desenvolupament estructural i funcional del sistema nerviós del fetus. - Roba i calçat: les sabates i peces de roba impreses en 4D podran adaptar-se al moviment, l'impacte, la temperatura i la pressió atmosfèrica. Als EUA, per exemple, s’estan provant uns uniformes que s’adapten a l’entorn i modulen el color en funció d’aquest. - Aeronàutica i automoció: gràcies a la impressió 4D, en el futur es podran fabricar coixins de seguretat intel·ligents capaços d'avançar-se a qualsevol impacte i de disminuir el risc de lesions en el conductor i els passatgers. En aeronàutica, la NASA ha desenvolupat teles metàl·liques intel·ligents impreses en 4D que s’adapten a les temperatures i poden servir per a protegir les naus espacials dels impactes dels meteorits. Amb els materials que reaccionen al calor, Airbus pretén refredar els motors dels seus avions. Font: EIC (DGI-ACCIÓ) a partir d’Investigación y Ciencia i el MIT.
  • 17. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 17 La bioimpressió en 3D oLa bioimpressió, o 3D bioprinting, és una tècnica de fabricació additiva que consisteix a produir teixits orgànics en 3D. Aquests teixits estan fets en base a biotinta, o bioink, una solució de plasma i cèl·lules vives que es va dipositant principalment en capes amb la tècnica de la material extrusion. Això permet produir teixits molt similars als del cos humà, que poden servir per a la medicina regenerativa, els transplantaments o el desenvolupament i testatge de nous fàrmacs. Més recentment, la bioimpressió ha anat introduint una altra tècnica o manera d’imprimir els teixits més enllà de la deposició de capes. Mitjançant un conjunt d’andamis o contenidors de cèl·lules fets amb materials biodegradables no rebutjables pel cos humà, es poden anar dipositant i repoblant aquests suports amb cèl·lules que aniran configurant el teixit. Una vegada s’hagin generat i inserit les cèl·lules en l’organisme, el suport o contenidor biodegradable es desintegra. oEl procés de bioimpressió en 3D consta de tres fases: - La primera fase és la preparació (pre-bioprinting), on es durà a terme la creació del disseny o imatge en 3D que haurà de seguir la impressora, mitjançant escàners o TAC. En aquesta fase també s’escolliran les cèl·lules i es prepararà la biotinta. - En una segona fase (bioprinting), es carrega la biotinta en el cartutx de la impressora i s’escull el capçal (o els capçals) i la tècnica més idònia per a la impressió del teixit desitjat. - En la tercera fase (post-bioprinting), s'entrellacen les cèl·lules generades mitjançant una solució iònica o llum UV. La composició de la construcció cel·lular ajudarà a escollir la metodologia. oLa bioimpressió en 3D pot ser molt útil per a crear òrgans «artificialment», de manera que es pugui cobrir la demanda de donants per a transplantaments, millorar la medicina regenerativa i potenciar la recerca al voltant de les noves tècniques de desenvolupament de nous fàrmacs. Font: EIC (DGI-ACCIÓ) a partir de Cellink, Wyss Institute, 3Dfabprint i Intechopen.
  • 18. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 18 Font: EIC (DGI-ACCIÓ) a partir de Nacions Unides, Cellink, Wyss Institute, Investigación y Ciencia i Reset Salut Impressió de pròtesis mèdiques Biompressió 3D de cartílags i teixits Impressió de prototips i models prequirúrgics Impressió d’implants dentals La impressió 3D i els Fi de la pobresa Impressió de tot tipus de materials i aliments per a missions d’ajudes humanitàries i de cooperació al desenvolupament Impressió de canonades per a l’abastiment d’aigua en zones amb escassetat de recursos Educació de qualitat Impressores 3D aplicades en l’educació Nous mètodes lectius i pedagògics a través de la impressió 3D Fam zero Impressió d’aliments 3D Impressió de nous aliments (proteïnes vegetals, farines d’insectes, etc.) Producció d’aliments en zones àrides i hostils amb els cartutxos d’aliments fàcilment transportables Indústria, innovació i infraestructura Impressores 3D aplicades en la construcció i la indústria Nous models de fabricació i producció basats en el 3D printing Innovació en la producció i els productes fabricats gràcies a la fabricació additiva Reducció de les desigualtats Major accessibilitat dels països en vies de desenvolupament a un model, el de la fabricació additiva, amb un menor cost logístic i d'infraestructura Ciutats i comunitats sostenibles Nous models de construcció més sostenibles amb la fabricació additiva 3D printing per la reposició i reparació d’objectes en entorns domèstics Producció i consum responsables Costos de producció, logística i emmagatzematge disminuïts Minimització de residus de producció Producció i consum de fabricació additiva amb materials sostenibles Acció pel clima Reutilització de materials imprimibles Reducció de CO2 gràcies als nous materials, l’estalvi de producció i transportació
  • 19. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 19 5. L’ecosistema de la impressió 3D a Catalunya
  • 20. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 20 Principals conclusions del mapeig 118 empreses*. Facturació de 325 M€ directament vinculats a la impressió 3D. El 95,76 % de les empreses són pimes. Tipologia d’empreses: - makers fablab i model de negoci (16,95 %); - proveïdors de serveis (17,8 %); - fabricants de peces 3D (22,88 %); - enginyeria i consultoria (13,56 %); - fabricants d’impressores 3D (9,32 %); - materials (8,47 %); - acabat de peces 3D (5,08 %); - programari (4,24 %) i - certificació (1,69 %). 1.321 treballadors vinculats a la impressió 3D. El 6,78 % de les empreses tenen filials a l’estranger. El 34,75 % les empreses són exportadores. La impressió 3D a Catalunya El 26,27 % de les empreses facturen més d’un milió d’euros. El 35,59 % de les empreses tenen menys de deu anys. Font: elaboració pròpia segons dades del 2018 recollides a Orbis, directoris d’ACCIÓ i Barcelona & Catalonia Startup Hub. Per a les dades de facturació i treballadors d’algunes empreses, s’han fet estimacions en base a línies de negoci de les empreses.
  • 21. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 21 Segmentació de la cadena de valor Dins el mercat de la fabricació additiva podem identificar les següents tipologies d’empreses en la cadena de valor: Materials Enginyeria, consultoria i certificació Fabricació peces 3DFabricació impressores 3D Fabricants d’impressores 3D. Empreses que desenvolupen materials per a la impressió 3D (resines, polímers, etc.). Empreses que tenen coneixement entorn la fabricació additiva i ofereixen els seus serveis de consultoria i certificació a tercers Empreses que es dediquen a la fabricació additiva segons la demanda. També s’hi inclouen les empreses dedicades al disseny i prototipatge. Serveis de distribució Empreses proveïdores entorn el 3D Printing (distribució d’impressores 3D, aprovisionament de peces i components, etc.). Makers fablab i models de negoci. Empreses que combinen la fabricació additiva amb altres models de negoci. Acabats peces 3D Empreses que ofereixen serveis d’acabats i poliment de peces 3D o eines i materials per aquesta finalitat. Font: EIC (DGI-ACCIÓ) Software Empreses que es dediquen a desenvolupar software per executar en impressores 3D Proveïdors tecnològics Proveïdorsde serveis Agents Centres tecnològics i de recerca, universitats, associacions i administracions públiques.
  • 22. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 22 Empreses de l’ecosistema del 3D printing a Catalunya Il·lustratiu parcial Font: EIC (DGI-ACCIÓ) Principals aplicacions Llar i regals Fabricació Construcció Alimentació Salut Moda Demanda Educació Enginyeria, consultoria i certificació Software Materials Fabricació impressores 3D Acabats peces 3D Serveis de distribució Fabricació de peces 3D Makers fablab i models de negoci ProveïdorstecnològicsProveïdorsdeserveis
  • 23. El 3D Printing a Catalunya | Píndola Tecnològica Octubre 2019 | 23 Agents de l’ecosistema de la impressió 3D a Catalunya Font: EIC (DGI-ACCIÓ). Universitats i centres formatius Associacions i fires empresarials Institucions i administració pública Centres tecnològics i de recerca Smart labs
  • 24. Consulta l’informe complet aquí: www.accio.gencat.cat/web/.content/bancconeixement/documents/ pindoles/Pindola_3D_Printing.pdf Més informació sobre el sector, notícies i oportunitats: www.accio.gencat.cat/ca/sectors/industria-40/ Passeig de Gràcia, 129 08008 Barcelona www.accio.gencat.cat www.catalonia.com @accio_cat @catalonia_ti