Qual é o papel da impressão 3D na manufatura enxuta?

Introdução

Em sua essência, a manufatura enxuta se concentra na redução do desperdício em todo o sistema de manufatura. Conforme a tecnologia evolui, vemos mais oportunidades de agilizar o processo de fabricação. Essas linhas de produção mais avançadas têm maior flexibilidade e são mais reativas às mudanças na demanda. A impressão 3D apresenta uma série de novos caminhos e ferramentas para os engenheiros simplificarem o projeto, a fabricação e o armazenamento de peças.

O que é Manufatura Enxuta?

A manufatura enxuta é uma escola de pensamento com foco na melhoria da eficiência por meio da redução de desperdícios. Existem muitas metodologias de melhoria de processo semelhantes, como Six Sigma, mas elas podem colocar um foco maior na melhoria de outras áreas do processo de manufatura. Por exemplo, Six Sigma contém muitas das mesmas técnicas e métodos para identificar áreas de melhoria, mas com o foco em reduzir desvios das especificações do produto. Basicamente, melhorando a eficiência por meio de uma saída de processo mais precisa. A manufatura enxuta difere porque se concentra na redução de gargalos e na melhoria da logística de manufatura.

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Desde a criação da primeira linha de manufatura, o conceito de manufatura enxuta foi desenvolvido e refinado conforme as ferramentas disponíveis se expandem. Os principais desenvolvedores da metodologia enxuta, como Henry Ford e Taiichi Ohno, foram revolucionários para a época, desenvolvendo uma abordagem sistemática para integrar tecnologia de ponta para construir linhas de manufatura eficientes e inteligentes. Em geral, a maioria das técnicas de manufatura enxuta concentra-se em condensar cada etapa do processo em blocos gerenciáveis, inspecionáveis ​​e improváveis.

Resíduos na fabricação

Na escola de pensamento Lean, o desperdício é freqüentemente separado em várias categorias:Defeitos, Superprodução, Espera, Transporte, Estoque, Movimento, Extroprocessamento. Condensada, a manufatura enxuta busca criar um sistema de manufatura previsível e consistente que mantém o produto em movimento com eficiência o tempo todo. Cada instância de desperdício contribui para gargalos e aumenta o custo de fabricação de um produto. Conforme a tecnologia melhora, torna-se mais fácil implementar automação e inteligência mais avançadas em nossas linhas de manufatura.

Como a impressão 3D simplifica o processo?

A impressão 3D tira proveito da natureza dos sistemas de manufatura física cibernética e das técnicas de manufatura aditiva para reduzir drasticamente a quantidade de resíduos que uma linha de produção cria. Como um processo aditivo, a impressão 3D permite uma maior redução nas quantidades de material usado e designs mais complexos que são mais adequados às suas necessidades. Do ponto de vista logístico, um estoque digital tem um impacto dramático ao se aproximar de um sistema de manufatura “just-in-time”, reduzindo o tempo necessário para obter uma peça de uma linha de produção.


Algumas outras áreas importantes em que a impressão 3D desempenha um papel na redução do desperdício:


Custo mínimo ou nenhum com ferramentas ao alternar entre as peças .


Não há necessidade de criar novos conjuntos de acessórios ao criar uma nova peça em uma impressora 3D. Além disso, não há necessidade de manter um estoque desses acessórios.


Redução da complexidade da peça.


A impressão 3D é capaz de criar geometrias complexas que são impossíveis com técnicas subtrativas. Exigindo várias peças e montagem.


Maior integração com soluções de ERP, Qualidade e Gerenciamento de Estoque permite que as peças sejam produzidas de forma mais reativa e com maior visibilidade dos defeitos.


Prototipagem mais rápida durante P&D.


O tempo para receber e testar um protótipo pode ser uma fonte significativa de desperdício.

Conclusão

Este é apenas o começo de como as empresas podem usar a impressão 3D na manufatura enxuta. Dê uma olhada em vários de nossos estudos de caso para ter algumas idéias sobre as diferentes maneiras como as empresas estão usando as impressoras 3D Markforged para reduzir o desperdício.