8 способов, которыми промышленная 3D-печать меняет производство

По мере того как рынок промышленной 3D-печати продолжает расти, производители промышленных товаров испытывают преобразующее влияние этой технологии. От сокращения времени выполнения заказа до производства по запросу и новых инновационных подходов к дизайну - 3D-печать предлагает сектору промышленных товаров средство повышения эффективности производства.

Использование преимуществ промышленной 3D-печати

1. Экономическая эффективность и сокращение времени вывода на рынок

Благодаря аддитивному производству изготовление прототипов и конечных деталей становится рентабельной реальностью. Традиционное производство требует дорогих инструментов, изготовление которых также требует много времени. Для прототипов и компонентов конечного использования, которые должны производиться в малых объемах, это экономически невыгодный процесс. В этом контексте аддитивное производство устраняет необходимость в дорогостоящих инструментах, что снижает затраты на изготовление прототипов и конечных деталей небольшого объема.

В сочетании с этим процесс производства, как правило, ускоряется, поскольку прототипы создаются могут быть изготовлены за считанные часы, а не за дни или недели. Такое сокращение сроков разработки продукта позволяет производителям значительно быстрее выводить свои продукты на рынок, что дает им ключевое конкурентное преимущество.

2. Свобода дизайна и оптимизация

Аддитивное производство обеспечивает уровень замысловатого и сложного дизайна, который невозможно создать с помощью традиционного производства. методы. В частности, с помощью таких инструментов, как оптимизация топологии и генеративное проектирование, инженеры-конструкторы могут оптимизировать геометрию детали для создания легких деталей, сохраняя при этом прочность и функциональность детали.

Полученная деталь может иметь сложную решетку. или сотовая структура, а вес значительно ниже, чем у традиционных аналогов.

Кроме того, аддитивное производство позволяет изготавливать сборные узлы как единую, консолидированную деталь, что значительно упрощает процесс сборки.

3. Производство по запросу

Возможность производства по запросу, которую часто называют одним из основных преимуществ 3D-печати, особенно выгодна производителям промышленных товаров. Особенно это касается запчастей. В настоящее время многие производители и поставщики запчастей сталкиваются с проблемой управления запасами запчастей и прогнозирования спроса на них. Это часто может привести к избыточным запасам.

Кроме того, содержание складов запасных и устаревших запчастей может стать финансовым и логистическим кошмаром для OEM-производителей. Таким образом, неэффективность цепочки поставок в сочетании с дорогостоящим складским хранением делает переход к производству по запросу желанной альтернативой. Используя аддитивное производство, поставщики промышленных товаров могут добиться большей гибкости в удовлетворении требований клиентов и сроков поставки, одновременно снижая затраты на хранение.

Более широкое внедрение аддитивной печати может изменить цепочку поставок промышленных товаров за счет перемещение производства ближе к месту спроса. А поскольку для производства 3D-печати по существу требуются цифровые файлы, а не физические склады, компании могут создавать цифровые запасы своих деталей (что возможно с помощью нашего каталога цифровых деталей).

4. Настройка

Аддитивное производство делает реальную возможность массовой кастомизации товаров. Благодаря этой технологии компоненты для различного оборудования и механизмов могут быть изготовлены на заказ быстрее и с меньшими затратами.

Одним из примеров является лабораторное оборудование:возможно, необычный случай использования, лабораторное оборудование часто требует сложные инструменты, которые необходимо адаптировать к конкретному оборудованию и инструментам. Благодаря аддитивному производству стоимость индивидуальных компонентов для лабораторного оборудования, напечатанных на 3D-принтере, может снизиться на 97%.

Изучение приложений AM для сектора промышленных товаров

5. Стержни и формы

Производители промышленных товаров все чаще обращаются к 3D-печати как к способу изготовления стержней и форм для литья и литья под давлением.

Создание стержней и форм с использованием традиционных методов производства может быть очень дорогостоящим и дорогостоящим. затяжной процесс. 3D-печать, напротив, предлагает более эффективное производство стержней и форм без затрат на дорогостоящие инструменты. Например, Voxeljet утверждает, что с помощью 3D-печати можно сэкономить 75% затрат на литье в песчаные формы. В этом примере, вместо изготовления отдельных частей сердечника для лопатки турбины, сердечник можно напечатать на 3D-принтере как единое целое, что снижает затраты и значительно сокращает время выполнения заказа.

6. Инструменты для производства

Использование 3D-печати для изготовления вспомогательных средств производства, таких как приспособления, калибры и приспособления, открывает новые возможности для повышения эффективности производства. Исследования, проведенные Stratasys, показывают, что изготовление и хранение 3D-печатных приспособлений обходится дешевле. Это, согласно Stratasys, может сэкономить от 40% до 90% времени выполнения заказа и до 90% расходов компании.Используя 3D-печать в секторе промышленных товаров, производители могут не только снизить затраты на производство инструментов, но и ускорить переналадку и настройку. , помогая производству работать более гладко.

7. Запасные части

Аддитивное производство открывает возможность для производства запасных частей быстрым и доступным способом и с меньшими потребностями в запасах. Благодаря 3D-печати по запросу производители промышленных товаров теперь могут обходить дорогостоящее хранение менее востребованных запчастей, производя их по мере необходимости.

Гигант промышленного оборудования Volvo Construction Equipment (CE) уже воспользовался этой возможностью. запасных частей для 3D-печати по запросу, благодаря более быстрой доставке, сокращению запасов и большей оперативности.

8. Концевые части

Крупные производители промышленных товаров уже исследуют аддитивное производство как способ изготовления концевых деталей. Например, компания Caterpillar, ведущий производитель специализированного оборудования, использует 3D-печать для производства компонентов небольшого объема, таких как шаровые обратные клапаны, втулки и топливные смесители.

Аддитивное производство также потенциально может быть подходящим для более крупных компоненты. В прошлом году заголовки газет получил о проекте AME (Additive Manufactured Excavator) после того, как он представил первый в мире функциональный экскаватор, выполненный с использованием технологии 3D-печати. ​​

Национальная лаборатория Ок-Ридж в сотрудничестве с несколькими другими ассоциациями разработала , произвел и собрал три компонента для экскаватора с использованием AM:кабину, гидравлический рычаг и теплообменник, продемонстрировав широкий спектр приложений 3D-печати для промышленного оборудования.

Подводя итоги

Благодаря ряду преимуществ, от сокращения времени вывода на рынок до снижения производственных затрат, рынок 3D-печати в секторе промышленных товаров, похоже, будет только расти. Таким образом, инновации и постоянное развитие технологий должны стать дополнительным стимулом для производителей промышленных товаров задуматься о реализации стратегии AM для своего бизнеса.

Более того:

Как 3D-печать меняет отрасль запасных частей?
Как 3D-печать меняет автомобильную промышленность