Осъзнаване на потенциала на 3D печата

Първото ми посещение в лаборатория за 3D печат беше през есента на 2014 г. По време на пътуване до Кентъки посетих лаборатория в университета в Луисвил, където наред с други неща екип работеше с GE Aerospace, за да проучи осъществимостта на 3D печатни части за реактивни двигатели.3d принтер

По това време 3D принтирането или адитивното производство изглеждаше създадено за търговската авиация. GE Aerospace, Boeing и Airbus не правят милиони двигатели или самолети за една година; Boeing може да произведе само 600 самолета, а в една страхотна година GE Aerospace може да продаде 3000 реактивни двигателя. Има случаи, в които производителят на реактивен двигател или самолет може да се нуждае само от няколко екземпляра от конкретна част на реактивен двигател или двигател. Нещо повече, докато те трябва да поддържат продуктите си в продължение на десетилетия, броят на ремонтните части, необходими за дадена година, е сравнително малък и търсенето е непредвидимо. Вместо да съхранява голям запас от части за ремонт, които просто стоят на рафта поради изискванията за минимална поръчка, 3D печатът обещаваше да произвежда само това, което е необходимо, когато и може би дори където е необходимо. Това е така, защото дизайните могат да бъдат дигитализирани и доставени по електронен път до почти всеки 3D принтер почти навсякъде по света.3дбгпринт

Правилно или не, адитивното производство изглеждаше заседнало в продължение на няколко години: обещаваща технология, но все още много нишово приложение за резервни части или продукти с малък обем или спорадично търсене.3д принтер

Бързо напред до 2018 г. и нещата изглежда се променят донякъде. Jabil и HP работеха заедно за изграждането на дигитална мрежа за отпечатване на производствени части – не само резервни части – за оборудването за 3D печат на HP. Технологията все още не можеше да се конкурира с леенето под налягане в големи количества, но разликата намаляваше. HP твърди, че икономическата точка на рентабилност – точката, в която е било толкова икономично да се използва 3D печат, колкото и леене под налягане – тогава е била до 110 000 части. Освен това леенето под налягане все още беше правилният начин.3d принтиране софия

Само три години по-късно публикувах статия от професор в Duke и директор в Xerox, които бяха разработили рамка за определяне кои части са подходящи за 3D отпечатване. И все пак, 7 години след посещението ми в Луисвил, най-честият случай на употреба, идентифициран от авторите, бяха резервни части.3d принтиране цена

Това е дълго натрупване, за да зададете въпроса: И така, какво се случва сега?

Това беше темата на дискусия, която имах по-рано през есента с Уве Юрдечка, старши експерт по адитивно производство за Alstom, един от водещите световни производители на високоскоростни влакове, метро, монорелсови влакове и трамваи до системи, услуги, инфраструктура до ключ , сигнализация и цифрова мобилност. Подобно на Boeing, Alstom изгражда големи неща в малки количества и след това ги поддържа в продължение на десетилетия. Следователно компанията разполага с много критични и резервни части с малък и непредвидим обем.

През 2017 г. Alstom стартира 3-годишна изследователска инициатива, финансирана отчасти от Европейския съюз, за да научи повече за адитивното производство. В този случай изследването беше специално фокусирано върху осъществимостта на 3D печат на метални части. „Използвахме адитивно производство за някои пластмасови части във влака и за някои защитни части, свързани с безопасността на работниците“, каза Юрдечка. „Искахме да видим дали можем да използваме адитивно производство за производство на метални части, които да се използват във влака, а не само за резервни части.“3dbgprint

До 2020 г. Alstom вярваше, че може да започне да се движи напред и се обърна към Replique за производството на частите. Replique е съосновател от Макс Сийберт, бивш служител на BASF, и е част от Chemovator GmbH, вътрешният строител на BASF. Replique „осигурява сигурна цифрова платформа, която позволява на OEM производителите да предоставят части при поискване на своите клиенти чрез глобална и децентрализирана мрежа за 3D печат“ от партньори, които са били проверени от Replique.3d printer

Според Jurdeczka екипът на Alstom е експериментирал с различни части и две различни технологии, за да сравни фактори като разходите за изработване на частите в сравнение с традиционните производствени методи, времето за производство и получаване на частите, общата цена на притежание и въздействието върху околната среда. Устойчивостта е голяма част от посланията на Alstom.3d печат

Предвид глобалния характер на бизнеса на Alstom и значението на надеждността и безопасността в транспортната индустрия, проектът се развива бавно. Допълнителното усложняване на производството е, че подобни компоненти на влака може да имат различни изисквания за различни географски райони. Част, която работи в Южна Африка, може да има малко по-различни спецификации в Европа. Въпреки това до 2020 г. те са идентифицирали няколко части като кандидати за адитивно производство. Тогава те се обърнаха към Replique, за да разработят и произведат персонализирани серийни части от промишлен клас, които да се използват в оригиналното оборудване.