Ak ste malý až stredne veľký výrobca, určite ste už počuli o 3D tlači, známej aj ako aditívna výroba (AM). Aditívna výroba bola oslavovaná ako najnovšia technologická revolúcia vo výrobe, ktorá dokáže vyrobiť všetko od sedadiel na bicykle až po raketové motory a sľubuje, že všetky typy dielov a produktov budú rýchlejšie, lacnejšie, ľahšie a udržateľnejšie. 3D tlač umožňuje tvary a dizajn dielov, ktoré nie sú možné so žiadnou inou technológiou, a využíva materiály od bežných kovov a plastov až po unikátne polymérové kompozity a dokonca aj ľudské tkanivá.
Možno už poznáte kúzlo aditívnej výroby a chcete ju vyskúšať priniesť nový vývoj do vášho podnikania, takže vaša otázka znie: ako začať s aditívnou výrobou?
Na základe prípadov a rád zdieľaných niektorými myšlienkovými lídrami v 3D výrobnom priemysle a výrobcami 3D tlačiarní je prístup k pridávaniu technológie 3D tlače do existujúcich výrobných operácií rozdelený do nasledujúcich piatich krokov.
Krok 1: Nájdite „šampionov“ aditívnej výroby
Jednou z veľkých prekážok, ktoré budú musieť zástancovia AM prekonať, je presvedčiť manažment, aby nahradil každodenné podnikové procesy spoločnosti, ktoré môžu existovať už desaťročia, niečím novým. Najlepším spôsobom, ako to dosiahnuť, je najať nových mladých inžinierov alebo technikov, ktorí ešte nie sú plne integrovaní do každodenných obchodných procesov spoločnosti a sú otvorenejší novým riešeniam. Pre spoločnosti, ktoré sú ochotné viesť vývoj projektu aditívnej výroby niekým, kto sa ešte nezaujíma o aditívnu výrobu, možno budete chcieť najať inžiniera so skúsenosťami s aditívnou výrobou. Odborníci z odvetvia sa však zhodujú, že cieľom nie je poveriť manažérov aditívnou výrobou, ale vzbudiť väčší záujem o 3D tlač.
Potom zapojte stále viac ľudí do 3D tlače prostredníctvom školení a vzdelávania, pocítite čaro 3D tlače a zapojte sa do aditívnej výroby prostredníctvom čítania, surfovania po internete a účasti na podujatiach aditívnej výroby, ako sú Rapid TCT a Formnext. Porozprávať sa s univerzitou, na ktorej pracujete, a kontaktovať výrobcov OEM 3D tlačiarní, aby ste získali najnovšie pokroky v aditívnej výrobe, to všetko sú účinné spôsoby. Keď zástancovia aditívnej výroby prinesú to, čo sa naučili, zvyšku spoločnosti, aby inšpirovali všetkých, od strojníkov až po top manažment, aby sa pridali, môže to viesť k rozptýleniu predsudkov o aditívnej výrobe. Najrýchlejším a najefektívnejším spôsobom prijatia aditívnej výroby je, aby spoločnosti alebo jednotlivci plne pochopili potenciál technológie a uvedomili si všetky problémy, ktoré dokáže vyriešiť.
Krok 2: Zosúlaďte ciele aditívnej výroby s cieľmi spoločnosti
Keď vo vašej organizácii prevezme vedenie obhajca aditívnej výroby, môžete začať skúmať svoju technológiu aditívnej výroby a navrhnúť stratégiu, ako ju aplikovať na najlepšie projekty vašej spoločnosti. Toto je kritický krok, hovorí Debbra Rogersová, riaditeľka príjmov v spoločnosti Carbon, ktorá vyrába 3D tlačiarne. "Vlastníci alebo lídri iniciatívy musia nejakým spôsobom zosúladiť aditívnu výrobu so všeobecnými cieľmi spoločnosti. Zistili sme, že keď sa aditívna výroba stane špeciálnym vedľajším projektom alebo sa oddelí od celkovej stratégie spoločnosti, lídri nemôžu získať podporu, nič to nerobí." 3D tlač je kľúčovým predpokladom pre širokú škálu firemných cieľov, najmä medzi malými a stredne veľkými výrobcami.
Medzi ďalšie ciele spoločnosti dosiahnuté pomocou 3D tlače patria:
●Uvádzajte nové produkty na trh rýchlejšie pomocou rýchleho prototypovania
●Znížte krízy dodávateľského reťazca lokálnou výrobou dielov
●Vyrábajte diely rýchlejšie a lacnejšie ako v zámorí
● Eliminujte zásoby dielov pomocou možností 3D tlače na požiadanie
●Optimalizujte výkon produktu začlenením veľkých komponentov do menšieho počtu dielov
Krok 3: Identifikujte časti, ktoré chcete 3D vytlačiť
Najhoršia chyba, ktorú môže výrobca urobiť pri zavádzaní aditívnej výroby, je použiť ju na výrobu presne rovnakého produktu, aký v súčasnosti vyrába.
Jonah Myerberg, spoluzakladateľ a CTO výrobcu 3D tlačiarní Desktop Metal, povedal: „Nepozerajte sa len na diely, ktoré teraz vyrábate v strojárni alebo zlievarni, a nepýtajte sa ‚Môžem si ich vytlačiť?‘ Musíte sa pozrieť na aplikáciu dielov a potom sa spýtať 'Mám túto časť vytlačiť 3D alebo ju mám vylepšiť?'“
Aditívna výroba umožňuje výrobcom prerobiť diely a produkty, ktoré sú ľahšie, pevnejšie a lepšie. Viac dielov je možné spojiť do jedného 3D vytlačeného dielu, čím sa eliminuje montážna práca a zvyšuje sa efektivita. Vo svojom jadre je aditívna výroba digitálny proces, ktorý začína digitálnym dizajnom dielu. Inžinieri musia prísť na to, ako budú vyrábať diely predtým, ako začnú navrhovať, a hoci aditívna výroba je nový výrobný proces a nie niečo, čo sa všetci učíme v škole, učenie sa nie je iné ako učenie sa akéhokoľvek iného výrobného procesu.
Keď spoločnosť pochopí aplikáciu 3D tlače a zistí, že aditívna výroba má zmysel, môže svoje návrhy presunúť do aditívnej výroby a ak zistí, že tradičné výrobné metódy sú vhodnejšie, môže sa odhlásiť z aditívnej výroby. Nie je to ľahká úloha pozrieť sa na to, čo spoločnosť teraz vyrába, a zistiť, či by sa to nedalo lepšie prepracovať a vytlačiť 3D. Uskutočnenie tohto kroku môže vyžadovať viac vedomostí, ako majú vaši zástancovia výroby aditív. Preto sú priemyselní konzultanti, aplikační inžinieri a poskytovatelia služieb 3D tlače vždy pripravení pomôcť.
Vyspelé produkty 3D tlače zahŕňajú:
●Jedinečné diely, nástroje a produkty
●Súčiastky, ktoré vyžadujú špecifické prispôsobenie na splnenie požiadaviek každého zákazníka
● Jedno alebo malosériové náhradné diely
●Prototypy dielov alebo produktov a funkčné prototypy na testovanie
Krok 4: Outsourcing aditívnej výroby
Hľadajte servisné organizácie s rozsiahlymi skúsenosťami s aditívnou výrobou a zručnosťami na vysokej úrovni pri navrhovaní týchto procesov. Niektorí ponúkajú poradenstvo v oblasti dizajnu ako platenú službu, a hoci to znamená vyššie počiatočné náklady, skutočná hodnota je v skúsenostiach a celkovo kratšom čase prípravy konečného produktu. Tento prístup môže urýchliť prechod z tradičnej na aditívnu výrobu.
Úloha poskytovateľov služieb 3D tlače pri zavádzaní aditívnej výroby je veľmi dôležitá, sú to odborníci a pokročilí používatelia, ale to, či používate poskytovateľa služieb alebo si ho privediete interne, závisí od vášho konečného cieľa: navrhnite aditívnu výrobu a spotrebujte ju, alebo ju skutočne osvojte a posuňte vpred ako súčasť vášho podnikania.
Ak hlavná činnosť vašej spoločnosti nesúvisí s výrobou dielov alebo produktov, outsourcing 3D tlače môže mať najlepší obchodný zmysel. Dobrým príkladom je továreň na cukrovinky, ktorá má inžinierske zručnosti na navrhovanie vlastných nástrojov alebo prípravkov potrebných v továrni, ale výroba samotných dielov môže byť vhodnejšia pre servis, čo sa mení so zvyšujúcim sa počtom dielov.
Krok 5: Zlepšite svoje zručnosti vo výrobe aditív
Dokonca aj pod vedením vašich zástancov aditívnej výroby, konzultantov a výrobcov tlačiarní bude migrácia (alebo pridávanie) nových výrobných technológií do vášho podnikania v konečnom dôsledku vyžadovať vlastné odborné znalosti v oblasti dizajnu, inžinierstva a výroby. Vaši zamestnanci budú musieť obsluhovať 3D tlačiarne, ako aj zariadenia na následné spracovanie a zabezpečenie kvality. Potrebujú porozumieť materiálom špecifickým pre aditívnu výrobu a ovládať rýchlo sa vyvíjajúce technológie a nové tlačiarne na trhu. Výrobcovia 3D tlačiarní ponúkajú celý rad školení pre spoločnosti a všeobecné školenia a zavádzajú certifikačné programy pre osobné tlačiarne. Predajcovia zariadení ponúkajú školenia a ďalšie univerzity ponúkajú magisterské študijné programy a certifikácie aditívnej výroby.
Je to v tejto chvíli vo výrobe - kde je technológia aditívnej výroby dostatočne vyspelá na to, aby mala významný vplyv na širokú škálu priemyselných odvetví, ale stále existuje určitá neistota v súvislosti s obrovským počtom podnikov, ktoré by z nej mohli profitovať najviac - povedal Biden. Vláda sa spojila s lídrami aditívneho výrobného priemyslu na spustenie programu AM Forward v USA. AM Forward má za cieľ iniciovať počiatočné vyšetrovanie prijatia aditívnej výroby malými a strednými výrobcami. To určite poskytuje manažmentu ďalší impulz investovať do aditívnej výroby, čo umožňuje inžinierom ďalej skúmať a povedie k ďalším príležitostiam pre spoločnosť.
Presvedčte výrobu, že 3D tlač je osvedčené, životaschopné riešenie a uvoľnite tlak na prijímanie nových technológií a prepracovanie obchodných plánov. Pokročilá technická pomoc s 3D tlačiarňami bude pochádzať z ukážkového výrobného zariadenia Ministerstva energetiky v Národnom laboratóriu Oak Ridge, kde môžu výrobcovia testovať nové techniky výroby aditív.