3D 프린팅으로 린(Lean) 제조를 '좋음'에서 '탁월함'으로 가속화하기

최근 몇 달간 우리 3D 프린팅 팀은 뉴욕과 펜실베이니아 전역에서 '더 스마트한 제조: 적층은 새로운 4번째 교대근무' 세미나를 개최했습니다. 세션은 오늘날 생산 현황을 깊이 들여다보고 적층 제조가 최대 임팩트를 낼 수 있는 방안을 탐구하게 했습니다.

2018년의 제조업

우리가 매일 구매하는 제품 뒤의 복잡성을 고려하면 현대 제조 생태계는 실로 놀랍습니다. 단순한 가위 한 쌍을 예로 들어도: 철광석이 강철로, 블레이드와 피벗 나사로 가공되고, 플라스틱 손잡이는 정제된 기름에서 성형됩니다. 부품들이 기능적 도구로 조립되며, 이 모든 과정이 1달러 소매가라는 낮은 비용으로 이루어집니다.

스마트폰, 토스터, 자동차 같은 더 복잡한 품목들도 비슷하면서 더 정교한 공급망을 따릅니다. 이를 효율적으로 제조하는 능력은 기업의 이익 증대와 소비자의 합리적 가격 혜택 모두에 윈윈입니다. 질문은: 이 공정을 더 밀어붙일 수 있는가? 3D 프린팅은 어떤 역할을 하는가?

제조 방식

도요타가 대중화한 린 제조는 낭비 제거, 일관성, 효율을 목표로 합니다. 적층 제조는 이 이점을 세 가지 핵심 영역에서 증폭시킬 수 있습니다: 모션(Motion), 과잉 가공(Over-Processing), 불량(Defects).

1. 모션 낭비

작업자나 장비가 필요 이상으로 이동할 때 모션 낭비가 발생합니다. 3D 프린팅 맞춤형 툴 홀더, 서랍 정리함, 빈(bin)은 필수품을 팔 닿는 곳에 둡니다. 특정 작업 환경에 맞춰져 있어 기성 솔루션보다 뛰어나면서 기존 가공 대비 비용 효율적입니다.

2. 과잉 가공 낭비

설계자는 기존 가공의 제약과 씨름하며 '이 부품을 어떻게 만들까?'를 묻습니다. 3D 프린팅은 '이 부품이 무엇을 달성하길 원하는가?'로 사고를 전환시킵니다. 기존 방식으로 5개 이상 부품으로 조립되던 것을 단일 적층 제조 부품으로 통합해 시간과 소재 사용을 줄이는 경우가 빈번합니다.

3. 불량으로 인한 낭비

불량 낭비는 제조나 툴링의 부정확성에서 기인합니다. 3D 프린팅으로 비용 효율적인 측정 게이지와 고/노고(go/no-go) 툴을 신속 제작해 더 많은 부품을 더 자주 검사할 수 있습니다. 강화된 검사로 스크랩률을 낮추고 생산 각 단계의 트러블슈팅을 단순화합니다.

현대 제조는 디테일에 대한 세심한 주의로 번성합니다. 연산당 작은 시간 절약이 수천 개 단위로 곱해지면 상당한 비용 절감이 됩니다. 적층 제조는 이러한 이득을 실현하는 실질적 경로를 제공해, 린 공정을 달성 가능할 뿐 아니라 지속 가능하게 만듭니다.

태그: 3D 프린팅, 게이지(Gauges), 린 제조(Lean Manufacturing), 소재(Material), 부품 검사(Part Inspection), 생산(Production)