Које фактори треба да традиционални произвођачи размисле када прелазе на 3Д штампање метала?

一, технолошка прилагодљивост: промена у начину на који замишљамо "алтернативне процесе" на "Стварање вредности"
1. Одабир процеса и подударање сцене
Постоји више од 10 метода које чине3Д штампање метала, укључујући селективни ласерски топљење (СЛМ), топљење електронског снопа (ЕБМ), режирало је таложење енергије (дед) и друге. Постоје велике разлике између процеса када је у питању колико се добро може прилагодити различитим материјалима, колико брзо могу да произведу ствари и колико коштају. На пример, СЛМ технологија добро делује за компликоване структурне дијелове попут сечива мотора авиона, али опрема је скупа. Техника Дебница добро ради за причвршћивање великих делова попут сечива гас турбине, али површинска прецизност није тако добра. Произвођачи би требали бирати процесе на основу карактеристика њихових производа. На пример, произвођачи аутомобила у аутомобилској компоненти треба да користе СЛМ технологију како би њихови производи постали лакши, док би предузећа енергетске опреме требале да користе поступке ДеД-а да би се поставиле стару опрему како би уштедели новац за уштеде новца на застој.
2 Промена начина на који размишљамо о дизајну
Метално 3Д штампање пркоси границама традиционалне производње када је у питању облике, али то такође значи да се правила о дизајну морају мењати. На пример, традиционални дизајни користе оштре углове и равне углове, али 3Д штампање користи заобљене и обликовене облике за нижи термички стрес. Традиционалним калупима је потребна резервисана додатка за обраду, али 3Д штампање може да користи "нето калупљење" дизајн. Приликом штампања батеријских граната за нова енергетска возила, Луоианг Иингцхуанг Аурора је променила традиционалну структуру лима на структуру саће у сједињу кроз оптимизацију топологије. Због тога је гранатама 30% упаљача док их држи снажно и смањила је развојни циклус од 6 месеци до 45 дана. У овој ситуацији, промените се како размишљамо о дизајну је кључ за максимално од 3Д штампања.
3. Контрола квалитета и пост - обрада
Већину времена, метални 3Д штампани делови морају да прођу кроз додатне кораке попут топлотног третмана, обраде и пескања како би се правилно радили. На пример, структурални делови од легура титанијум-а које штампајуће силе за велике домаће авионе захтевају да се реше унутрашњи поре користећи вруће изостатске пресовања (кука), а затим набавку површинске прецизности од ± 0,05 мм до пет - прерадити обраду вежишта од пет -. Да бисте избегли пад приноса због проблема са поштама - Обрада, традиционалне произвођаче морају да провере колико је добро функционисање њихових тренутних пошта - да раде са 3Д техникама штампања.
2, контрола трошкова: систем евалуације који иде од "Једнократна економија" у "целокупну вредност животне циклусе"
1. Улагање у опрему која одговара излазном капацитету
Постоји широк спектар цена за металну 3Д штампарску опрему. Десктоп - Опрема нивоа кошта десетине хиљада Иуана, док индустријска опрема за индустрију - кошта десетине милиона Иуан-а. Традиционални произвођачи морају да бирају опрему засновану на томе колико робе морају да направе: за мале серије прилагођених производа са годишњом излазом мање од 5000 комада, могу да користе појединачну ласер СЛМ опрема. Да бисте смањили трошкове појединих компоненти за велике пројекте - попут аутомобилске шасије које је потребно више од 100 000 комада годишње, морамо да користимо мулти - ласерска колаборативна опрема попут ласерских система Платинум 10. Хуасху Хигх Тецх користио је осам ласерских уређаја да би створили електрични оквири мотоцикле за Старк будућност. Ово је смањило време штампања на пола, од 72 сата до 36 сати, и смањио трошкове по јединици за 40%.
2 Вршење максималних материјалних трошкова
Цена металног праха чини 30% до 50% целокупне цене 3Д штампања. Цена је увелико одређена чистоћом, дистрибуцијом величине честица и пролазна праха. Традиционални произвођачи могу снизити своје трошкове на следеће начине:
Домаћа супституција: Спхерични легуре титанијума прах кинеских компанија попут Кси'ан Саиронг-а је 20% више течности и 30% јефтинији од страног праха;
Рециклирање праха: Системи скрининга и регенерације повећавају брзину опоравка неизмиреног праха на преко 90%, што се смањује на губитак материјала;
МУЛТИ - Штампање материјала: Ова метода користи дизајн градијентног материјала на смањење броја скупих појединачних материјала. На пример, ракетна млазница Инсстек има алуминијумски брончани унутрашњи слој и уносилац 625 спољашњих слоја.
3. Избегавање скривених трошкова
Ево неколико скривених трошкова који су лако пропустити на почетку промене:
Трошкови квара за штампање: Један квар за штампање могло би отпустити десетине хиљада Јуна у праху. Да би смањили трошкове суђења и грешке, дигитална Твин технологија треба да се користи за симулацију процеса. За трошкове интелектуалне својине, 3Д штампање укључује пуно дигиталних модела и параметара процеса, тако да треба да се постави систем управљања подацима о безбедности података да заустави техничко цурење.
Трошкови сертификације: Поља попут ваздухоплова, медицина и остале Потребне су сертификате попут АС9100Д и ИСО 13485. Трошкове и време које је потребно да се сертификује треба да буду део буџета за трансформацију.
3, реструктурирање ланца снабдевања: Промјена начина на који се ствари израђују од "линеарне производње" до "дистрибуиране сарадње"
1. Мрежа производње на једном месту
"Локално штампање, глобална дистрибуција" је врста производње која делује са металним 3Д штампањем. На пример, Сиеменс Енерги је основао регионални 3Д центар за штампање у Немачкој да би брзо поправио сечиве гасне турбине за европске купце. Ово сече време испоруке од 6 недеља до 72 сата. Стављањем 3Д штампаних чворова на критична тржишта, традиционалне фирме могу снизити своје залихе и трошкове отпреме и омогућити своје опскрбе отпорнијим.
2. Стављање дигиталног ланца снабдевања
Ланац снабдевања се мења због комбинације 3Д штампарије и индустријског интернета. Болите-ова "Интелигентна производна облачна платформа", на пример, може да пази на стварне - временски рад у раду више од 300 уређаја широм света, аутоматски додељује задатке за штампање и оптимизира процесне параметре. Ово поставља укупну стопу коришћења опреме на 85%. Да би ланац снабдевања омогућио отворенији и колаборативни, традиционална предузећа морају да креирају дигиталну платформу која укључује дизајн, производњу и логистику.
3. Изградња способности да се направи обрнути инжењеринг
3Д скенирање и обрнути инжењеринг могу брзо да претвори физичке објекте у дигиталне моделе за ствари попут одржавања опреме и прављење резервних компоненти. На пример, када је АрцелорМиттал радио са ТхестеелПринтерс да направи пет - излазни млазница, користили су 3Д скенирање да би добили геометријске податке старих млазница и комбиновали га оптимизацијом топологије да би се тополошка оптимизација производи дала нову генерацију производа. Ово је смањило време развоја од четири месеца до три недеље. Да би побољшали своју способност дигитално прилагођавања старе опреме, традиционалне произвођаче морају да поставе реверзне инжењерске тимове.
4, талент и организација: Изазов преласка са "Специјализације вештина" у "Композитна способност"
1. Недостатак талента у различитим пољима
Метал 3Д штампање потребан је људи са вештинама у многим различитим областима, попут науке о материјалима, машинском инжењерству, дигиталном моделирању и контроли квалитета. На пример, 3Д инжењери за штампање Хуасху високе технике морају бити у могућности да ураде ЦАД моделирање, оптимизацију параметара СЛМ процеса и металографске инспекције истовремено. За изградњу талентног базена, традиционални произвођачи морају да раде са школама (на пример, грађевинским лабораторијским лабораторијама са универзитетима), тренира сопствене запослене (на пример, нудећи обуку дизајна ДФАМ-а) и ангажовање људи изван компаније (на пример, прерађује се ван компаније (на пример, инжењери за штампање).
2 Реструктурирање организације
3Д штампање мења како се ствари направе од "серијског" до "паралелних", што значи да компаније морају бити флексибилније у начину на који су постављени. Болите, на пример, користи "пројекат {- базирану стратегију + платформисање", што значи да поставља вертикалне пројектне тимове у индустријама попут ваздухопловства, медицине и аутомобила, а затим дели опрему, залихе и процесне базе података како би се боље користила ресурса. Произвођачи који су већ дуго времена требали да се ослободе одељења, створи крст - функционалне тимове и доносе одлуку - чинећи шкот.
3. Управљање променама у култури
Карактеристика "брзе итеративне" 3Д штампања иде против "избегавања ризика" Мислилаца традиционалне производње. На пример, једна компанија за аутомобил је одложила пројекат три месеца након што је додала 3Д штампање, јер се одјел за дизајн и производњу не могу договорити о томе ко је био одговоран за "неуспех за штампање". Да би своје компаније иновативнијим, традиционалним произвођачима дају да промијене своје културе (на пример, постављањем система "суђења и грешке"), промените начин на који процењују перформансе (на пример, додавањем индикатора иновација на КПИС) и постављају платформе за дељење знања (на пример, постављањем интерне слова).