亚洲3D打印、增材制造展览会

2020.07.08-10

上海新国际博览中心

行业新闻

下篇:一个简单的公式 安全和认证的快速成型制造等于提高产量

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软件可以帮助确保正确、可重复和一致地生产工具或零件。在这个例子中,欧宝使用Stratasys 3D打印装配工具对准沃克斯豪尔 "亚当 "字样

改变游戏规则

但对于增材制造来说,这些都不是真的,因为在增材制造中,机床的设置的确可以从一个床位改变到另一个床位。此外,通常情况下,正在生产的零件会不断变化。对每个床身都要经过一个认证过程是没有意义的,将一台机器限制在一个零件上也是没有意义的(除了在大规模生产中,如牙齿矫正器模具)。这剥夺了增材制造的一个很大的优势(没有切换成本和最小的一个批次规模),并增加了上述零件歧管的成本。 此外,改变机器设置,甚至是项目的预加工再可以改变实际生产的零件的材料特性。这意味着,增材制造的认证需要在该技术的具体特点下重新考虑。

 幸运的是,您可以为特定部件认证增材制造协议,并且通过正确的SaaS解决方案,您可以在每次生产部件时在整个工作流程中执行该协议。这将为您提供跟踪(本质上是审计跟踪),它将允许您证明该零件是根据认证协议和认证的原材料生产的,从而产生一个由增材制造生产的认证零件。事实上,对于那些使用增材制造技术生产不止一种零件的公司来说,研究这样的软件解决方案是必要的,以便轻松跟踪复杂的生产并确保认证得到遵守。

在增材制造道路上的汽车

到目前为止,一个很好的例子是汽车行业,它被广泛认为是增材制造应用的先驱。在2018年,宝马已经每年生产超过20万个3D打印汽车零件(与前一年相比,跃升了40%)。在模具方面,增材制造更是盛行。例如,米其林(Michelin)每年在四平轮胎生产线上使用的3D打印(金属)工具超过100万件。行业采用增材制造并不奇怪,因为该技术为OEM最大的挑战提供了解决方案:减少生产线的停工时间,增加定制的可能性,但是关键还是降低成本。

因此,汽车3D打印市场目前估计为14亿美元,预计到2025年将增长到90亿美元。 这个市场的很大一部分归功于夹具、量具和夹具,它们对保持行业日益复杂的制造和装配线的移动非常关键。

据估计,仅OEM厂商的工具成本(即不包括其供应商使用的工具)就达每辆汽车550美元。其中一些工具已经被额外制造出,但还有更多的工具要制造。现场(或本地)和按需3D打印夹具的能力可以大大降低模具成本,并缩短了交货时间,从几天甚至几周缩短到几小时。

除了通过这种方式减少生产线的停工时间,增材制造还允许制造商对零件故障做出快速反应,并且根据需要重新设计或重新打印零件。这样就可以灵活地接受并快速响应生产或装配线所需的任何变化。例如,据报道,福特与Trinckle的合作将设计一个新夹具所需的时间从4-6小时缩短到仅10分钟。这与现场3D打印一起,意味着在任何故障或重新设计事件中,福特可以在几分钟内让其生产线恢复运行,而不是几个小时甚至几天。

确保数字资产和可重复性

重复性是制造业和流水线的标志,尤其是在汽车行业。除了像布加迪Chiron这样令人羡慕的高度定制化的超级汽车外,大多数汽车都是批量生产的。这意味着,每一辆特定品牌和型号的汽车都必须是相同的,实现其生产的模具也必须是相同的。因此,它们的生产方式必须是一致的和可重复的。

然而,正如我们所提到的,虽然重复性听起来很简单,但对于增材制造来说却是一个挑战,因为零件是小批量(甚至是一个批次)生产的,可能是在不同的工厂甚至有可能是在不同的国家。这就很难保证零件总是按照相同的规格生产。3D打印机设置或工作流程中其他部分的任何差异都可能导致故障零件或薄弱的工具,从而导致装配线中断和停止。随着增材制造生产的零件、夹具或夹具的数字库存,因此,可重复性是关键,-无论一个文件是打印一次还是一千次,在一个位置还是几十次。这有赖于确保增材制造蓝图的安全,无论数字变成实物的地点或时间并确保零件或工具以完全相同的方式和完全相同的设置进行生产。

毫无疑问,增材制造的灵活性和效率提升方面将继续吸引制造商。只要有相关的软件解决方案支持,增材制造将成为一项重要的制造技术。它不会取代传统的制造技术,但在这个价值12万亿美元的市场中,它肯定会与传统技术一起占据应有的地位。


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