9 компаний из списка Fortune 500, которые первыми используют промышленную 3D-печать

В рейтинге Fortune 500 представлены крупнейшие в мире корпорации по размеру выручки, многие из которых первыми начали использовать 3D-печать в своих отраслях.

Для этих компаний 3D-печать является ценной технологией Индустрии 4.0, которая обеспечивает более быструю разработку продуктов, большую гибкость цепочки поставок и возможность создавать инновационные продукты.

Ниже мы исследуем 9 компаний из списка Fortune 500 в различных отраслях и их инновации в области 3D-печати, чтобы выяснить, какую роль технологии играют в их организациях сегодня и как они будут развиваться в будущем.

1. Аэрокосмическая промышленность:Airbus

Airbus - мировой лидер в области 3D-печати. Компания работает в этой области более 15 лет, изначально уделяя особое внимание пластмассам и быстрому прототипированию.

В последнее десятилетие Airbus также начал исследовать потенциал этой технологии для производственных приложений.

Этому способствовал запуск «инновационной ячейки» в Airbus в 2010 году, нацеленной на разработку инновационных технологий и демонстрацию того, как они работают на практике. Эта инновационная ячейка привела к созданию общеевропейской платформы, способствующей внедрению 3D-печати в производственные процессы в конце 2014 года.

2014 год также стал важной вехой для использования Airbus 3D-печати:компания инициировала свои первые испытательные полеты с использованием деталей, напечатанных на 3D-принтере, включая титановую скобу, продемонстрировав жизнеспособность 3D-печати для авиации.

Но Airbus на этом не остановился. В 2017 году производитель аэрокосмической техники сотрудничал с международным производителем оборудования Liebherr для установки на испытательный самолет A380 напечатанного на 3D-принтере компонента гидравлического управления полетом из титана.

В продолжение этого партнерства Liebherr теперь поставляет серийно производимые детали AM, такие как кронштейны передней стойки шасси для Airbus A350 XWB.

Однако использование 3D-печати в Airbus выходит далеко за рамки производства деталей. Известно, что компания широко использует 3D-печать для локализованного производства инструментов, таких как приспособления и приспособления, и по запросу.

Чтобы еще больше продвинуть использование 3D-печати, Airbus недавно заключил партнерство с LM Industries, известной своим самоуправляемым шаттлом Olli, напечатанным на 3D-принтере, и создал стартап под названием Neorizon.

Новое предприятие нацелено на выпуск инновационных продуктов с упором на автономную мобильность. Для достижения этой цели компании объединяют свой опыт в области цифрового производства и 3D-печати полимерами и металлами.

Учитывая участие Airbus в 3D-печати, будущее технологий в компании, безусловно, выглядит радужным.

2. Автомобиль:Volkswagen Group.

Компании Volkswagen Group, в которую входят такие бренды, как Audi, Porsche и Lamborghini, лидируют по внедрению AM для производства деталей, как сообщает Automotive AM Focus 3dpbm. .

Большая часть деятельности, связанной с Volkswagen AM, сосредоточена в Центре 3D-печати автопроизводителя в Вольфсбурге, Германия.

В центре группа тестирует технологии AM, а также производит некоторые инструменты и детали конечного использования. Для более крупных серий производства Volkswagen обычно использует внешних поставщиков услуг AM.

Инструменты - это большой пример использования 3D-печати в Volkswagen. В 2014 году компания начала пилотные испытания настольных 3D-принтеров Ultimaker для производства инструментального оборудования на заводе Volkswagen Autoeuropa в Португалии.

После успеха пилотного проекта Volkswagen почти полностью перешел на 3D-печать.

Электромобили также являются большим стимулом для новых производственных технологий в VW. Volkswagen Motorsport, например, использовал 3D-печать для разработки своего электрического I.D. Гоночная машина R Pikes Peak.

Имея всего восемь месяцев на разработку автомобиля, команда Volkswagen сделала ставку на 3D-печать, чтобы ускорить процесс и уложиться в сроки разработки. Обеспечивая чрезвычайно гибкий и очень быстрый процесс разработки, 3D-печать помогла Volkswagen Motorsport вывести автомобиль на дорогу по графику.

Люксовые бренды Volkswagen Group, такие как Porsche и Bugatti, также регулярно используют AM. Например, Porsche использует 3D-печать для производства запасных частей для классических автомобилей, а Bugatti применяет 3D-печать металлом для производства деталей, таких как титановые тормозные суппорты для автомобиля Bugatti Chiron.

Совсем недавно Bugatti сотрудничал с APWORKS в области 3D-печати выхлопных панелей, в том числе для Bugatti Chiron. Пара титановых накладок на выхлопную трубу в хвостовой части автомобиля снижает турбулентность и улучшает управляемость на высоких скоростях.

Volkswagen активно расширяет границы использования 3D-печати металлом в автомобилестроении. Одним из свидетельств этого является партнерство с HP и GKN по использованию новой технологии струйной струйной обработки связующего.

Благодаря этому сотрудничеству инструментальный отдел марки Volkswagen на заводе в Вольфсбурге скоро сможет печатать большие объемы стальных деталей длиной от 2 до 5 см.

3. Нефть и газ:ExxonMobil

В последние годы нефтегазовая промышленность демонстрирует медленное, но неуклонное внедрение промышленной 3D-печати. Основное преимущество 3D-печати для нефтегазовой отрасли по-прежнему заключается в ее способности сокращать время, необходимое для создания сложных прототипов.

Этот вариант использования был продемонстрирован компанией Exxon Mobil, которая использовала 3D-печать для разработки своей технологии cMIST ™. Система cMIST ™ удаляет примеси, такие как H2O, CO2 и H2S, при добыче природного газа для достижения стандартов безопасности и качества газа.

В частности, система cMIST ™ включает два важных компонента. Один из них называется генератором капель. Запатентованный генератор, разработанный ExxonMobil, распыляет капли растворителя, которые улавливают воду, проникающую в газ.

Второй компонент - это встроенный разделитель. Благодаря скорости, создаваемой миллионами кубических футов природного газа, проходящего по трубопроводу, сепараторы помогают отводить воду и другие примеси из трубопровода.

Чтобы обеспечить производительность и надежность, компания ExxonMobil быстро создала прототипы генераторов капель. Благодаря 3D-печати стало возможным ускорить разработку генератора капель за счет быстрого развертывания моделей и предоставления инженерам-разработчикам возможности быстрой оптимизации.

Несмотря на то, что это всего лишь небольшой компонент, ExxonMobil уверена, что этот элемент будет ключом к увеличению добычи экологически чистого природного газа в нетрадиционных коллекторах и сложных морских глубоководных локациях.

4. Энергия:Эквинор

Equinor - энергетическая компания, специализирующаяся на разработке нефтегазовой, ветровой и солнечной энергии.

Как и многие другие компании из списка Fortune 500, Equinor широко использует 3D-печать для создания прототипов продуктов. Но помимо этого компания начала изучать технологию производства запасных частей.

Приобретение некоторых запасных частей сопряжено с несколькими проблемами, ключевыми из которых являются длительные сроки поставки.

Компания считает, что 3D-печать может решить эту проблему для некоторых запчастей, которые сложно достать. 3D-печать не требует больших производственных линий и позволяет производить продукцию по запросу. Это означает, что Equinor может произвести необходимую им деталь, когда в этом возникнет необходимость.

Примером такой детали является охлаждающий вентилятор для электродвигателя. Equinor изо всех сил пыталась найти на рынке новые охлаждающие вентиляторы для замены сломанных деталей. Альтернативой была покупка нового электродвигателя. Но благодаря 3D-печати нового охлаждающего вентилятора компания смогла избежать этих расходов, сэкономив время и деньги.

В будущем Equinor предполагает, что 3D-печать станет ключевой технологией, которая упростит переход от физического инвентаря к виртуальному складу.

Было бы особенно полезно иметь 3D-центры, оборудованные цифровым инвентарем рядом с базами снабжения на побережье. В конечном итоге это позволит доставлять определенные компоненты быстрее и, возможно, дешевле, чем это делается сегодня.

5. Потребительские товары:L’Oréal

В мире потребительских товаров ожидания потребителей и покупательские привычки меняются с экспоненциальной скоростью.

Чтобы не отставать от изменений, L’Oréal, возможно, крупнейший в мире бренд средств личной гигиены, начал цифровую трансформацию, в основе которой лежит 3D-печать среди других технологий, чтобы сократить время вывода новых продуктов на рынок.

И этим объясняется стремительное развитие технологий в L’Oréal.

Хотя компания использует 3D-печать более 27 лет, ее приложения были в основном в области быстрого прототипирования упаковки. Однако с 2018 года использование AM в L’Oréal значительно расширилось.

Читайте также:Как L’Oréal ускоряет вывод на рынок с помощью 3D-печати, MES и программного обеспечения для рабочих процессов AMFG

За последние несколько лет 3D-печать в L’Oréal стала критически важной технологией для создания функциональных прототипов, компонентов для линий автоматизации, запасных частей и ограниченных серий упаковки, напечатанной непосредственно на 3D-принтере.

Чтобы ускорить цифровую трансформацию, L’Oréal уже оборудовала 25 из 40 своих производственных предприятий по всему миру технологиями AM, в том числе станками для производства полимеров и металла.

Самый свежий пример использования 3D-печати в прямом производстве - это парфюмерная коллекция La Maison Jasmins Marzipane Lancôme. Парфюм, выпущенный ограниченной серией, представляет собой замысловатую металлическую упаковку с цветами жасмина, напечатанную на 3D-принтере.

L’Oréal стремится расширить использование 3D-печати для аналогичных приложений с конечной целью - создать новые впечатления для своих потребителей.

В будущем внедрение AM может стать ключом к поддержанию долгосрочного успеха в быстро меняющейся сфере производства и розничной торговли.

6. Здравоохранение:Medtronic

Глобальный производитель медицинского оборудования Medtronic уже много лет широко использует 3D-печать при разработке своих устройств.

Приложения включают в себя не только прототипы устройств, но и трехмерные модели различных анатомий человека, которые позволяют разработчикам продуктов узнать, как улучшить способ развертывания и работы своих устройств внутри тела.

Другие модели, напечатанные на 3D-принтере, позволяют врачам практиковать процедуры на реалистичных симуляторах. Так они будут лучше подготовлены, когда придет время делать настоящую операцию.

Medtronic также недавно начала использовать 3D-печать помимо прототипирования, и прогресс, достигнутый в этой области, впечатляет.

В 2018 году компания запустила платформу для 3D-печати TiONIC Technology с целью создания более сложных конструкций и интегрированных поверхностных технологий для спинных имплантатов.

Это привело к запуску сложного титанового спинномозгового имплантата ARTiC-L Spinal System, который включает в себя сотовую структуру для стимулирования остеоинтеграции - процесса, который позволяет имплантату стать постоянной частью тела.

Еще одним направлением деятельности Medtronic является сочетание 3D-печати и регенеративной медицины. Эта комбинация позволит Medtronic создавать биоискусственные ткани и, в конечном итоге, имплантируемые органы.

7. Железная дорога:Deutsche Bahn

Немецкая железнодорожная компания Deutsche Bahn была одним из пионеров в использовании 3D-печати для обслуживания поездов.

За последние четыре года Deutsche Bahn напечатала более 10 000 деталей для более чем 130 различных вариантов использования. Среди них детали для кофемашин, крючки для одежды, чехлы на рулевое колесо, рамы подголовников и даже указатели со шрифтом Брайля для слепых путешественников.

Большинство запчастей больше не доступны, что затрудняет их закупку и приводит к простоям транспортных средств в течение месяца.

Примером такой детали является крышка подшипника колесной пары локомотива класса 294. Эта модель была принята на вооружение в 1960-1970-х годах, и запасные части к некоторым компонентам, например этой крышке, отсутствуют.

Традиционно Deutsche Bahn требовалось производить новую деталь с использованием процесса литья. Однако этот метод обычно предполагает высокие минимальные объемы закупок, а доставка части может занять несколько месяцев.

AM была очевидной альтернативой, поскольку она могла создавать эту деталь быстрее и по требованию. Компания обратилась в сервисное бюро, которое напечатало на 3D-принтере крышку подшипника с использованием технологии Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM).

Деталь весом 13 кг была напечатана всего за 7 часов, что дало Deutsche Bahn такие преимущества, как повышенная доступность деталей и значительное снижение производственных затрат.

Deutsche Bahn также является участником Mobility Go Additive (MGA), немецкой сети, ускоряющей 3D-печать на транспорте.

Благодаря этому членству компания стремится способствовать внедрению AM в железнодорожной отрасли. Одно из недавних достижений MGA включает в себя первое разрешение на использование напечатанного на 3D-принтере рычага подвески тормоза, высоконагруженной детали, которая работает в тормозной системе поезда.

С учетом последних событий, Deutsche Bahn планирует ускорить использование AM-технологий, что приведет к дальнейшему увеличению использования компонентов и запасных частей, напечатанных на 3D-принтере, в железнодорожном секторе.

8. Промышленные товары:Caterpillar

Компания Caterpillar, ведущий производитель тяжелого оборудования по размеру выручки, начала использовать 3D-печать в 1991 году с помощью машины SLA и со временем постепенно расширила использование этой технологии для создания прототипов приложений.

В 2016 году компания запустила свою фабрику аддитивного производства, на которой в то время было 10 промышленных 3D-принтеров, в том числе 3D-принтер на основе смолы Carbon M1. В следующем году компания начала 3D-печать своей первой конечной детали, завихрителя топлива, через свою дочернюю компанию Solar Turbines.

Caterpillar в партнерстве с FIT AG занимается 3D-печатью алюминиевых и титановых деталей. Об этом трехлетнем соглашении было объявлено в 2017 году, и мы еще не слышали о его результатах.

К 2018 году Caterpillar, как сообщается, выпустила более 80 деталей, напечатанных на 3D-принтере, не только для того, чтобы помочь своей цепочке поставок, но и для того, чтобы воспользоваться преимуществами улучшенного дизайна.

Для своих клиентов 3D-печать в Caterpillar помогает производить запасные части для старых машин. Иногда у клиентов есть старые машины, детали которых недоступны. С AM команда AM может печатать труднодоступные детали за считанные часы вместо недель или месяцев, которые могут потребоваться, чтобы получить их по обычным каналам.

9. Химическая промышленность:BASF

Один из крупнейших мировых производителей химикатов, BASF разрабатывает и поставляет широкий ассортимент нитей, смол и порошков для 3D-печати в рамках своего обширного портфеля материалов.

Выдающаяся фигура в индустрии 3D-печати, компания установила ключевые партнерские отношения с различными производителями 3D-принтеров, включая HP, BigRep, Essentium, BCN3D и другие.

В 2017 году BASF пошла еще дальше, создав 100-процентную дочернюю компанию BASF 3D Printing Solutions GmbH (B3DPS), чтобы расширить бизнес-направление компании в сфере 3D-печати. В прошлом году BASF объявил, что B3DPS изменит свое название на Forward AM.

Однако участие BASF в индустрии 3D-печати не ограничивается только разработкой материалов. На протяжении многих лет BASF несколько раз инвестировала в бизнес по 3D-печати, а в прошлом году также приобрела одно из крупнейших французских бюро услуг по 3D-печати - Sculpteo.

Совершенно очевидно, что BASF видит светлое будущее в 3D-печати. В связи с постоянным ростом продаж профессиональных 3D-принтеров для всех этих систем в конечном итоге потребуются мощные и качественные полимерные материалы для наилучшего использования - и BASF прокладывает путь к тому, чтобы стать одним из ключевых поставщиков решений.

Fortune 500 стимулирует индустриализацию 3D-печати

Тот факт, что многие компании из списка Fortune 500 переходят на 3D-печать, является четким свидетельством их готовности инвестировать в новые, потенциально революционные технологии.

Также захватывает желание компаний, представленных в этом списке, стимулировать индустриализацию 3D-печати - путем разработки новых приложений и материалов, промышленного сотрудничества и поддержки растущих стартапов.

Выделенные нами пути 3D-печати также дают некоторые рекомендации для компаний, которые только начинают рассматривать эту технологию:начните с малого, с таких приложений, как создание прототипов моделей и инструментов. Это помогает сбалансировать преимущества и затраты, постепенно повышая ваш опыт работы с AM.