Внутренняя инновация Ф1: руководитель аддитивного производства Renault Pat Warner делится 19 годами эволюции

Pat Warner служит менеджером аддитивного производства (ADM) в команде Renault Sport Formula One. С карьерой более 19 лет в Ф1, он руководил переходом команды от раннего прототипирования к полноценному производству высокопроизводительных печатных компонентов.

AMFG: Как вы изначально вовлечились в аддитивное производство?
Pat: Я начинал как становщик ЧПУ в команде Benetton Formula и перешел в отдел CAM в 1997 году. Мы купили наш первый SLA-станок в 1998, но изначально не имели четкого применения для него. К 2000 году мы выявили достаточно кейсов, чтобы поставить SLA в производство для двух новых моделей авто, а в 2002 добавили еще два станка. В 2003 мы внедрили лазерную спекание в отдел, который с тех пор расширился до набора из девяти станков.

AMFG: Каковы были некоторые из величайших историй успеха АМ, которых вы свидетельствовали во время работы в Renault?
Pat: Мы прототипируем каждый новый компонент, собираем его для проверки функции и посадки, позволяя быстро выявлять конструктивные дефекты. Тесная упаковка Ф1 болида делает это особенно ценным.

Мы производим свои модели для литья в оболочке для структурных титановых деталей, таких как корпус коробки передач. Достигнутая точность заставила нашего партнера-литейного завода просить покупать модели у нас, хотя мы сейчас производим только для команды.

В неограниченных сессиях ветротоннеля мы генерировали более 600 деталей в неделю для поддержки тестирования. Достижение той же пропускной способности традиционными методами потребовало бы гораздо большей производственной площади.

Быстрые приспособления и оснастка позволяют модификации на трассе. Когда дефект обнаруживается в пятницу, мы изготавливаем заменяющие элементы и доставляем их к квалификации — операция, повторявшаяся много раз.

Признаться, были и промахи, но каждый ускорял нашу кривую обучения.

AMFG: Каковы ключевые вызовы, с которыми вы сталкивались, когда речь идет об АМ как инструменте и для прототипирования, и для производства?
Pat: Ранний период долговечность деталей была главной проблемой. SLA-материалы были хрупкими и впитывали влагу, вызывая деформации уже через неделю. Последующая разработка материалов в значительной степени решила эти проблемы.

Согласованное качество от внешних поставщиков было еще одной преградой. Даже идентичные сборки иногда давали разные детали, что подтолкнуло нас переносить больше процессов в-house. В 2004 мы партнерили с Boeing, сотрудничество, стимулировавшее инновации материалов под наши нужды. Эти материалы теперь коммерчески доступны и соответствуют требованиям FIA.

Образование остается вызовом. Несмотря на зрелость технологии, многие новые дизайнеры лишены опыта работы с аддитивным производством, что замедляет внедрение.

AMFG: Какие новые инновации вы бы больше всего хотели увидеть в плане печатных платформ и материалов?
Pat: Хотя значительный прогресс достигнут, нам все еще нужен более строгий процессный контроль для достижения согласованных, высококачественных результатов. Вариабельность часто исходит и от оборудования, и от практик поставщиков. Не менее важны достижения в инструментах дизайна, способных точно предсказывать прочность, жесткость и режимы отказа решетчатых структур — структур, обещающих экономию веса, но сложных для анализа.

AMFG: Как вы видите эволюцию использования АМ в Ф1 в ближайшие годы?
Pat: Инструментарий продолжает расти, расширяя применения по команде. Металлы и высокотемпературные полимеры развиваются стремительно; по мере углубления понимания их свойств АМ-детали станут более интегральными для производительности и оптимизации затрат. Приток инвестиций и исследовательского финансирования делает это захватывающим периодом для аддитивного производства, позиционируя его к возможному вызову традиционным производственным парадигмам.

www.renaultsport.com