Gyorsabb termékfejlesztés ipari 3D nyomtatással – a Radio Flyer Fuse X1 tapasztalatai
A termékfejlesztésben általában az nyer, aki ugyanannyi idő alatt több prototípust tud elkészíteni, kipróbálni és továbbfejleszteni. Minden újabb teszt, módosítás és újranyomtatott alkatrész közelebb visz a jobb, versenyképesebb termékhez. Ezért is kritikus, hogy a prototípusok elkészítése ne vegyen igénybe heteket vagy hónapokat. Az amerikai Radio Flyer – a közel százéves múltra visszatekintő játék- és járműgyártó vállalat – éppen ezért választotta a Formlabs új nagyformátumú SLS 3D nyomtatóját, a Fuse X1-et. Tapasztalataik szerint a gyorsabb prototípusgyártás nem csupán időmegtakarítást jelentett: ugyanannyi fejlesztési idő alatt lényegesen több iteráció fért bele, ami végső soron jobb termékekhez vezetett.
A termékfejlesztési ciklus, mint szűk keresztmetszet
Egy új termék fejlesztése ritkán lineáris folyamat. Az első prototípus elkészülése után szinte mindig szükség van módosításokra: finomítani kell az illeszkedést, javítani az ergonómiát, növelni a szilárdságot vagy egyszerűen csak kipróbálni egy új ötletet. Ha azonban egy új prototípus elkészítése heteket vesz igénybe, a mérnökök óhatatlanul kevesebb változatot próbálnak ki. Nem azért, mert nincs több ötletük, hanem mert a fejlesztési ciklus túl lassú. A Radio Flyer célja éppen ennek a korlátnak a megszüntetése volt.
A tervezők csak az eszközeik ütemében tudnak iterálni. Néhány évvel ezelőtt egyetlen teherszállító elektromos kerékpár prototípusának elkészítése a Radio Flyernél két hónapot vett volna igénybe. A Form 4L megjelenése ezt az időt két hétre rövidítette. Most a Fuse X1 nagyméretű szelektív lézerszinterezéses (SLS) 3D nyomtatóval egy teljes méretű cargo ebike prototípus elkészítése már csak két-három napot vesz igénybe.
A Fuse X1 bevezetésével tehát hónapokról néhány napra zsugorodott egy iterációs ciklus. Ez nemcsak a várakozási időt csökkentette drasztikusan, hanem lehetővé tette, hogy a fejlesztőcsapat sokkal gyorsabban reagáljon az új ötletekre és a teszteredményekre.
-
- A Flyer Loop cargo ebike 2-3 nap alatt legyártható és összeállítható a Fuse X1-nek köszönhetően
-
- A végső Flyer Loop cargo ebike
Több iteráció, jobb termék
A Radio Flyer mérnökei szerint a Fuse X1 legnagyobb előnye nem önmagában a nyomtatási sebesség. A gyorsabb prototípusgyártásnak köszönhetően háromszor annyi fejlesztési iteráció fér bele ugyanabba az időszakba, miközben a prototípusok elkészítéséhez szükséges manuális munka is a töredékére csökkent. Ez különösen fontos olyan termékek fejlesztésénél, ahol az ergonómia, a szerelhetőség vagy a működés csak fizikai prototípusokon ellenőrizhető megbízhatóan. A gyorsabb iteráció pedig nemcsak a fejlesztési időt rövidíti le, hanem növeli annak esélyét is, hogy a piacra kerülő termék valóban kiforrott legyen.
„A Fuse X1 segítségével ugyanannyi idő alatt háromszor tudunk iterálni, miközben a szükséges manuális munkaigény a korábbi kilencedére csökkent.” – David Johnson, Senior Product Development Engineer, Radio Flyer
-
- A Radio Flyer tapasztalatai alapján a nagy alkatrészek is pontosan illeszkednek
-
- A csapat többet tud tesztelni és gyorsabban reagálhatnak a visszajelzésekre
Miért ipari SLS nyomtatóval?
A Radio Flyer számára fontos szempont volt, hogy a prototípusok ne csupán méretükben, hanem mechanikai tulajdonságaikban is közel álljanak a végleges alkatrészekhez.
Az SLS technológia lehetővé teszi összetett geometriák, bennszülött, mozgó alkatrészek és nagy mechanikai igénybevételnek kitett komponensek gyártását támaszanyag nélkül erős, ellenálló poliamid anyagokból. A nyomatok így nemcsak bemutatómodellek, hanem valódi funkcionális prototípusok is lehetnek, amelyekkel a mérnökök valós használati körülmények között végezhetnek teszteket.
Fuse X1 ipari SLS nyomtató a Radio Flyernél, a jobb oldalán pedig a Fuse Sift X1 nagyméretű por-visszanyerő és -kezelő állomás, amelyet alkatrészek tisztítására és a fel nem használt por kinyerésére használnak.
A Fuse X1 SLS nyomtató bőséges, 330 × 330 × 565 mm-es munkatere emellett lehetővé teszi, hogy a Radio Flyer csapata a korábban több részből összeállított alkatrészeit most egy darabban nyomtassa ki. Ennek köszönhetően megszűnt a ragasztás, csökkent a manuális utómunka, és a prototípusok a végleges konstrukcióhoz sokkal közelebb álló mechanikai tulajdonságokkal készülhettek el.
A Radio Flyer példája jól mutatja, hogy a 3D nyomtatás szerepe a termékfejlesztésben túlmutat a gyors prototípusgyártáson. A valódi versenyelőnyt nem az jelenti, hogy egy alkatrész gyorsabban elkészül, hanem az, hogy ugyanannyi fejlesztési idő alatt több ötlet próbálható ki, több döntés hozható meg valós alkatrészek alapján, és így hamarabb születik meg a végleges konstrukció.
Találja meg az Ön alkalmazásához illeszkedő 3D nyomtatót!
Amennyiben szeretné közelebbről megismerni a Formlabs Fuse SLS 3D nyomtatók képességeit, az ADMASYS HU csapata megszervezi a gépek, technológiák személyes bemutatását, valamint a saját alkatrészekkel végzett tesztnyomtatásokat is. Szakértőink segítenek felmérni, hogyan optimalizálható a termékfejlesztés az additív gyártási technológiák tudatos alkalmazásával az Ön vállalkozásában!