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O valor da fabricação de aditivos está bem na sua frente:reduzindo custos nas linhas de produção

A impressão 3D percorreu um longo caminho nos últimos cinco anos. As impressoras 3D estão facilmente disponíveis e são acessíveis, e o conhecimento da tecnologia aumentou nas empresas. É bem reconhecida como uma tecnologia de fabricação em seu próprio direito e frequentemente chega às manchetes.

A primeira casa impressa em 3D foi colocada à venda este ano e, além de um grande número de itens de consumo, os produtos impressos em 3D são rotineiramente usados ​​em uma ampla gama de setores, desde energia renovável para a saúde. Em suma, a AM nos deu uma maneira adicional de fazer as coisas. O que é menos frequentemente reconhecido, no entanto, é o valor da impressão 3D que pode estar bem na sua frente, por exemplo, reduzindo custos nas linhas de produção por meio da otimização de ferramentas.

Pense pequeno, economize muito

Não podemos negar que o AM pode trazer um valor significativo quando usado em aplicativos finais. O que vemos é que esses produtos costumam ser o resultado de projetos de P&D em grande escala, com custos e prazos consideráveis. No entanto, para se beneficiar do AM, as organizações de manufatura não precisam pensar grande e mudar radicalmente seu produto final - elas podem simplesmente melhorar como chegam nele. Na verdade, as conquistas rápidas do AM podem residir na sua introdução nos processos de manufatura existentes.

Para as pessoas que trabalham com e em linhas de produção tradicionais altamente complexas, isso pode ser uma surpresa e um alívio. As linhas de produção normalmente incluem dezenas de milhares de garras, suportes e outros componentes, cada um representando uma oportunidade para AM. A manufatura aditiva não precisa ou deseja substituir a manufatura tradicional. O que pode fazer, no entanto, é criar um impacto e reduzir custos nas linhas tradicionais - seja moldagem por injeção, linhas de montagem complexas ou fábricas de engarrafamento. Mais do que isso, pode trazer benefícios que vão além da economia de custos.

Pequenas mudanças em sua produção, como esta pinça de sucção redesenhada , pode criar impactos positivos significativos.

Custos reduzidos pela metade para um modesto gabarito na Volvo (mais benefícios adicionais)

Veja o Volvo Car Gent, por exemplo. Metade da produção anual de automóveis da Volvo ocorre nesta fábrica, com cerca de 57 carros saindo da linha a cada hora. A velocidade é a chave, mas também a precisão. Isso é ainda mais desafiador, dado que três gamas diferentes - e modelos diferentes dentro de cada gama - são fabricados na mesma linha de produção.

Cada carro precisa de uma marca específica com o logotipo, número do modelo e outras marcas. Isso pode ser complicado, pois o emblema precisa ser colocado em um local específico rapidamente e sem danificar a pintura. Anteriormente, isso era feito com uma variedade de complicados gabaritos de colagem - combinações infelizes de pesado, delicado e caro. Além disso, demorava seis semanas para chegar um novo, caso algum quebrasse.

Esse tipo de ferramenta de linha de produção problemática costuma ser o melhor candidato para mostrar o que a AM pode oferecer. O pensamento principal quando se olha para o gabarito para AM:assim como os produtos finais não precisam ser totalmente impressos em 3D, nem todas as partes de uma ferramenta de manufatura, especialmente se uma combinação reduzir o custo.

Este gabarito tem componentes impressos em 3D e custa 48% menos do que o gabarito tradicional.

A equipe Materialize olhou para o gabarito e percebeu que ele poderia ser criado a partir de uma mistura de peças prontas para uso e impressas em 3D para melhorá-lo em várias frentes. Eles começaram com tubulação de carbono padrão para a estrutura, que é leve, durável e facilmente disponível. Isso foi então personalizado com pontos de conexão impressos em 3D, almofadas e buffers. Cada componente foi feito de diferentes materiais com as propriedades mais adequadas. No geral, custou 48% menos que o gabarito anterior.

Mas a economia de custos vem de várias maneiras

Embora essa flexibilidade na criação do gabarito tenha melhorado a velocidade e a precisão com que a Volvo poderia fabricar carros, eles descobriram que havia outros benefícios - todos por quase metade do custo. O gabarito era quase dois terços mais leve, por isso era mais fácil e seguro de usar, resultando em outra economia sutil:menos erros. Os prazos de entrega mais curtos significam um risco menor de paralisações dispendiosas e uma necessidade reduzida de manter os gabaritos em estoque no local. O que começou como uma ferramenta de produção mais barata acabou gerando vários benefícios de custo, além de vantagens em saúde, segurança, qualidade e cadeia de suprimentos.

Mais benefícios de longo prazo

O novo gabarito da Volvo foi uma melhoria de custo direta em relação ao seu antecessor. Mas é importante observar que nem sempre é esse o caso. Em 2017 , Signify (então conhecido como Philips Lighting) veio para Materialize com uma proposta interessante. A impressão 3D pode ser aplicada para melhorar a taxa de falha de certos componentes em sua linha de montagem? A colaboração resultou na reinvenção de um suporte de porta-lâmpada e garra de sucção que funcionou continuamente por quatro anos sem quebrar uma vez, realizando uma economia de custos de cerca de € 89.000 por ano.

Este é um aplicativo que mostra o pensamento geral por parte da Signify. O preço da peça em si não levou à redução de custos, mas ao eliminar a necessidade de manutenção, a Signify economizou mais de um quarto de milhão de euros em quatro anos. Tudo com algumas peças que cabem na palma da sua mão.

Reduzindo custos por meio da inovação

A inovação pioneira pode desbloquear um valor incrível e devemos continuar a expandir os limites dos produtos finais de impressão 3D. Mas sonhar grande não deve significar que negligenciamos as oportunidades que estão bem à nossa frente:as muitas linhas de produção tradicionais em todo o mundo, repletas de peças humildes que podem ser melhoradas hoje, reduzindo o custo e a pegada de toda a fabricação.

A Volvo Car Gent descobriu que poderia reduzir o peso e o custo, melhorando a precisão e a segurança da equipe. E tudo isso veio de uma pequena parte da linha de produção. O que começou como um teste rapidamente se tornou uma nova maneira de pensar no chão de fábrica - uma oportunidade de aprender sobre AM e mudar a maneira como fazemos as coisas do zero e de dentro para fora.

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