עתיד מערכות הגאנטרי בהדפסה תלת-ממדית נראה מבטיח, שכן שיפורים רבים נוספים בדרך. תחום חשוב אחד של התקדמות הוא שילוב חומרים ושיטות בנייה מתקדמים כדי לשפר את החוזק והדיוק בחלקי הגאנטרי. יתר על כן, התקדמות באוטומציה ובבקרות יובילו ליעילות מוגברת וקלות תפעול, בין היתר. שילוב תוכנה מתקדם צפוי המאפשר ניטור בזמן אמת, בקרה אדפטיבית, דיוק משופר וכן התאמה אישית. בנוסף, חידושים בתכנון מודולרי עשויים להציע גמישות רבה יותר המאפשרת שדרוגים קלים יותר והתאמה למשימות הדפסה שונות. שיפורים אלה, יחד, שואפים להפוך את מערכות הגאנטרי לחזקות יותר, רב-תכליתיות יותר ויכולות להתמודד עם הדרישות הגוברות מתעשיית הדפסת התלת-ממד.

חידושים בשילוב זרועות רובוטיות

מגמות בעיצובי גנטרי קומפקטיים ויעילים

אופטימיזציה של שטח וביצועים טובים יותר למרות גדלים קטנים יותר, הם מניעים מרכזיים אחרונים מאחורי פיתוח של גנטריות קומפקטיות ויעילות. ביניהם, שיפור חשוב אחד הוא השימוש בחומרים קלים בעלי חוזק גבוה כמו סיבי פחמן וסגסוגות אלומיניום. באמצעות שימוש בחומרים כאלה בבניית מערכות גנטרי, המשקל הכולל שלהן הופך קל יותר, ובכך מסייע בשיפור מהירויות התפעול שלהן וכן בהפחתת צריכת האנרגיה. יתר על כן, שולבו אלמנטים מודרניים יותר של תנועה ליניארית כגון ברגי כדור מדויקים ומדריכים ליניאריים כדי לשפר את דיוק התנועה וחזרתיות.

בנוסף, ישנה תפוצה גוברת של טכנולוגיות חכמות כמו חיישני IoT ולמידת מכונה. טכנולוגיות כאלה מאפשרות ניטור בזמן אמת של מערכות, כמו גם תחזוקה חזויה המסייעת למפעילים לראות סימני אזהרה מוקדמים או לחזות כשלים אפשריים במערכת לפני שהם מתרחשים. לבסוף, מודולריות נותרה היבט משמעותי המאפשר גמישות מבחינת תצורה ושדרוג קל. היבט זה מאפשר לה להתאים ליישומים רבים, מה שהופך אותה למתאימה לתעשיות שונות, כולל אלקטרוניקה ועד מכשירים רפואיים, שבהן ניתן להשתמש בסוגים אלה של גנטריות קומפקטיות.

חומרים מתפתחים וטכניקות שיחול

תחום ההדפסה התלת-ממדית מתקדם עם שימוש בחומרים חדשים ושיטות שיחול. ההתקדמות האחרונה הייתה בתחום החומרים המתכלים והידידותיים לסביבה, חומרים בעלי ביצועים גבוהים וסיבים מתכתיים.

1. חומרים מתכלים וידידותיים לסביבהחלופות חדשות, למשל, תערובות PLA (חומצה פולילקטית) וביו-פלסטיק אחר, צוברות פופולריות משום שהן גורמות פחות נזק לסביבה. חלופות אלו נגזרות מאורגניזמים חיים ובעלות תכונות פיזיקליות דומות לאלו של פלסטיק קונבנציונלי, ולכן ניתן להשתמש בהן ביישומים שונים.
2. חומרים מרוכבים בעלי ביצועים גבוהיםבשל יחס החוזק-משקל האופייני שלהם, כמו גם עמידותם, חומרים כגון פולימרים מחוזקים בסיבי פחמן (CFRPs) וניילון ממולא בזכוכית מוצאים מספר הולך וגדל של יישומים. ביצועים מכניים מדויקים דורשים חומרים מרוכבים אלה, הנמצאים בשימוש נפוץ בתעשיית התעופה, בין היתר.
3. חוטי מתכתחומר זה מאפשר ייצור חלקים פונקציונליים מבוססי מתכת ישירות על ידי מדפסת תלת-ממד סטנדרטית באמצעות שימוש בסיבים מצופים נירוסטה, נחושת או ברונזה. בתכנון אבות טיפוס או ייצור כמויות קטנות של חלקים מתכתיים, גישה זו מציעה אפשרויות חסכוניות למשתמשי הדפסה תלת-ממדית המצפים לאפשרויות כאלה.