적층 제조의 가치는 바로 눈앞에 있습니다:생산 라인의 비용 절감

3D 프린팅은 지난 5년 동안 많은 발전을 이루었습니다. 3D 프린터는 쉽게 구할 수 있고 저렴하며 기업 내에서 기술에 대한 지식이 증가했습니다. 그 자체로 제조 기술로 잘 알려져 있으며 자주 헤드라인을 장식합니다.

최초의 3D 인쇄 주택이 올해 판매에 들어갔으며, 수많은 소비재 외에도 3D 인쇄 제품은 다음과 같은 광범위한 분야에서 일상적으로 사용됩니다. 건강 관리에 재생 에너지. 요컨대, AM은 우리에게 무언가를 만드는 추가적인 방법을 제공했습니다. 그러나 덜 자주 인식되는 것은 도구를 최적화하여 생산 라인의 비용을 줄이는 것과 같이 바로 눈앞에 있을 수 있는 3D 프린팅의 가치입니다.

작게 생각하고 크게 절약

AM이 최종 애플리케이션에 사용될 때 상당한 가치를 가져올 수 있다는 점을 부인할 수 없습니다. 우리가 보는 것은 이러한 제품이 종종 상당한 비용과 리드 타임이 있는 대규모 R&D 프로젝트의 결과라는 것입니다. 그러나 AM의 이점을 얻기 위해 제조 조직은 크게 생각하고 최종 제품을 근본적으로 변경할 필요가 없습니다. 단순히 제품에 도달하는 방법을 개선하면 됩니다. 사실 AM의 빠른 승리는 기존 제조 공정에 AM을 도입하는 데 있습니다.

매우 복잡한 전통적 생산 라인에서 작업하는 사람들에게 이것은 놀라움과 안도감이 될 수 있습니다. 생산 라인에는 일반적으로 각각 AM의 기회를 나타내는 수만 개의 그리퍼, 브래킷 및 기타 구성 요소가 포함됩니다. 적층 제조는 전통적인 제조를 대체할 필요가 없고 대체하기를 원하지 않습니다. 그러나 할 수 있는 것은 사출 성형, 복잡한 조립 라인 또는 병입 공장과 같은 기존 라인에 영향을 미치고 비용을 줄이는 것입니다. 그 이상으로 비용 절감 이상의 이점을 가져올 수 있습니다.

이 재설계된 흡입 그리퍼와 같은 제품의 작은 변화 , 상당한 긍정적인 영향을 미칠 수 있습니다.

볼보의 평범한 지그 비용을 절반으로 줄였습니다(추가 혜택 포함)

볼보 자동차 젠트를 예로 들어 보겠습니다. 볼보의 연간 자동차 생산량의 절반이 이 공장에서 이루어지며 시간당 약 57대의 자동차가 생산 중단됩니다. 속도도 중요하지만 정확성도 중요합니다. 동일한 생산 라인에서 3가지 다른 범위와 각 범위 내 다른 모델이 제조된다는 점을 감안하면 이는 훨씬 더 어렵습니다.

각 자동차에는 로고, 모델 번호 및 기타 마크가 포함된 특정 브랜딩이 필요합니다. 이는 도장을 손상시키지 않고 배지를 특정 위치에 신속하게 배치해야 하기 때문에 까다로울 수 있습니다. 이전에는 무겁고 섬세하며 값비싼 불행한 조합인 여러 가지 번거로운 접착 지그를 사용하여 이 작업을 수행했습니다. 또한 고장나면 새 제품이 도착하는 데 6주가 걸렸습니다.

이러한 종류의 번거로운 생산 라인 도구는 종종 AM이 제공할 수 있는 것을 보여주는 가장 좋은 후보가 됩니다. AM용 지그를 볼 때 핵심 생각:최종 제품을 완전히 3D로 인쇄할 필요가 없고 특히 조합을 통해 비용을 절감하는 경우 제조 도구의 모든 부분을 인쇄할 필요도 없습니다.

이 지그에는 3D 인쇄 구성 요소가 있으며 비용은 48%입니다. 기존 지그보다 적습니다.

Materialize 팀은 지그를 살펴보고 여러 면에서 개선하기 위해 기성 부품과 3D 인쇄 부품을 혼합하여 만들 수 있다는 것을 깨달았습니다. 가볍고 내구성이 있으며 쉽게 구할 수 있는 프레임용 표준 탄소 튜브로 시작했습니다. 그런 다음 3D 인쇄 연결 지점, 패드 및 버퍼로 사용자 지정했습니다. 각 구성 요소는 가장 적합한 특성을 가진 서로 다른 재료로 만들어졌습니다. 전반적으로 이전 지그보다 비용이 48% 저렴합니다.

그러나 비용 절감은 여러 가지 형태로 나타납니다.

이러한 지그 제작의 유연성은 볼보가 자동차를 제조할 수 있는 속도와 정확도를 향상시켰지만 거의 절반의 비용으로 다른 이점이 있음을 발견했습니다. 지그는 거의 2/3가 더 가벼워서 사용이 더 쉽고 안전하여 또 다른 미묘한 비용 절감 효과로 이어졌습니다. 즉, 실수가 줄어듭니다. 리드 타임이 짧다는 것은 비용이 많이 드는 가동 중지 시간의 위험이 낮고 현장에서 지그 재고를 유지해야 하는 요구 사항이 감소함을 의미합니다. 더 저렴한 생산 도구로 시작한 것이 결국 건강, 안전, 품질 및 공급망 이점 외에도 여러 비용 이점을 제공했습니다.

장기적 혜택 증가

볼보의 새로운 지그는 이전 모델에 비해 직접적인 비용 개선이었습니다. 그러나 이것이 항상 그런 것은 아니라는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 2017년 , Signify(당시 Philips Lighting으로 알려짐)는 흥미로운 제안으로 Materialise에 왔습니다. 3D 프린팅을 적용하여 조립 라인에서 특정 구성 요소의 고장률을 개선할 수 있습니까? 협력 결과 4년 동안 지속적으로 작동한 램프 홀더 브래킷과 흡입 그리퍼가 재창조되었습니다. 한 번도 중단하지 않고 연간 약 €89,000의 비용 절감을 실현합니다.

이 애플리케이션은 Signify 측의 큰 그림을 보여주는 애플리케이션입니다. 부품 가격 자체가 비용 절감을 주도하지는 않았지만 유지 관리의 필요성을 제거함으로써 Signify는 4년 동안 25만 유로 이상을 절약했습니다. 한 손에 들어오는 몇 개의 부품만 있으면 됩니다.

혁신을 통한 비용 절감

획기적인 혁신은 놀라운 가치를 실현할 수 있으며 우리는 3D 프린팅 최종 제품의 한계를 계속해서 확장해야 합니다. 하지만 큰 꿈을 꾸었다고 해서 바로 눈앞에 있는 기회를 간과해서는 안 됩니다. 전 세계의 많은 전통적인 생산 라인, 오늘날 더 좋게 만들 수 있는 겸손한 부품으로 가득차 있고 모든 제조의 비용과 공간을 줄입니다.

Volvo Car Gent는 정확성과 직원 안전을 개선하는 동시에 무게와 비용을 줄일 수 있음을 발견했습니다. 그리고 이것은 모두 생산 라인의 작은 부분에서 나온 것입니다. 시험으로 시작한 것은 빠르게 생산 현장에서 새로운 사고 방식이 되었습니다. 즉, AM에 대해 배우고 우리가 처음부터 내부적으로 제품을 만드는 방식을 바꿀 수 있는 기회였습니다.