Mit nyer egy 3D nyomtatás szolgáltató központ a Fuse X1-gyel?
A 3D nyomtatás szolgáltató vállalkozások számára a növekedés egyik legnagyobb kihívása nem feltétlenül az új ügyfelek szerzése, hanem a kapacitás gazdaságos bővítése. Ahogy nő a megrendelések száma, egyre fontosabbá válik, hogy ugyanakkora alapterületen, ugyanazzal a csapattal és minél alacsonyabb egy alkatrészre jutó költséggel lehessen több munkát elvégezni. Amikor pedig a termelékenység és az alapterület a legfontosabb, a Fuse X1 új mércét állít a nagyformátumú SLS 3D nyomtatásban.
Az amerikai Autotiv Manufacturing – amely több tucat FDM gép, valamint SLA és SLS rendszerek üzemeltetésével működik 3D nyomtatás szolgáltató központként – pontosan erre a problémára keresett megoldást. Tapasztalataik jól mutatják, hogy a kapacitás növelését nem kizárólag a nagyobb építési térfogat határozza meg, hanem a teljes gyártási munkafolyamat.
-
- Form 4 és 4L SLA nyomtatók az Autotiv műhelyében
-
- A Fsue X1 előtt is már Fuse 1+ SLS nyomtatókkal gyártottak
-
- Folyamatosan dolgozik az FDM nyomtatópark is
Nem a munkatér, hanem a termelékenység számít
Sok szolgáltató elsőként a nyomtatótér méretét hasonlítja össze, pedig üzleti szempontból ennél fontosabb kérdés, hogy egy rendszer adott idő alatt hány eladható alkatrészt képes előállítani.
Az Autotiv korábban egy ipari Farsoon SS403P SLS nyomtatót használt nagy méretű alkatrészek additív gyártásához. A teljes építési térfogat kihasználása körülbelül 70 órás ciklusidőt igényelt. A Formlabs Fuse X1 esetében ugyanez a ciklus körülbelül 24 órára csökkent, így ugyanannyi idő alatt a Fuse X1-gyel két-három teljes buildet is el tudtak készíteni. A vállalat tapasztalatai szerint ez a gyakorlatban közel háromszoros áteresztőképességet (throughputot) jelent, miközben a rendszer kisebb alapterületet foglal el.
A Fuse X1 előtt az Autotiv egy Farsoon SS403P (jobb szélen) ipari SLS nyomtatóra támaszkodott, de a Fuse X1 (bal oldalon) körülbelül háromszor akkora áteresztőképességet biztosít kisebb helyigény mellett.
A munkatér kihasználhatósága legalább olyan fontos, mint a nyomtatási sebesség
Egy 3D nyomtatás szolgáltató központ ritkán gyárt egyszerre több száz azonos alkatrészt. Sokkal gyakoribb, hogy egy SLS buildben különböző méretű és geometriájú megrendelések szerepelnek. Ezért kulcsfontosságú, hogy a munkatér térfogata minél jobban kihasználható legyen. Ez az úgy nevezett packing density, ami azt mutatja meg, hogy a nyomtatókamrában rendelkezésre álló térfogat hány százalékát lehet biztonságosan kitölteni alkatrészekkel.
A Fuse X1-hez a buildek PreFormban, a Formlabs ingyenes nyomtatás-előkészítő szoftverében készülnek, amely többek között automatizált packing algoritmussal segíti a munkatér optimális kihasználását.
A Fuse X1 ‘Dynamic Thermal Control’ technológiája másodpercenként 700-szor több hőmérsékleti adatot dolgoz fel, mint az Autotiv korábbi SLS nyomtatója, így lehetővé teszi a nagy kihasználtságú, vegyes alkatrészekből álló buildek stabil nyomtatását. Az Autotiv rendszeresen 20–30%-os packing density-vel dolgozik, vagyis ugyanabba a munkatérbe nagyméretű alkatrészek mellett akár több száz kisebb komponenst is elhelyeznek. Ennek eredményeként javul a nyomtató kihasználtsága, csökken az egy alkatrészre jutó költség, és rövidebb átfutási idővel teljesíthetők a megrendelések.
| Farsoon SS403P | Fuse X1 | |
|---|---|---|
| Nyomtató mérete | 2470 × 1500 × 2145 mm | 1577 x 832 x 1926 mm |
| Munkatér | 400 × 400 × 450 mm (72 l) | 330 × 330 × 575 mm (63 l) |
| Teljes buildhez szükséges idő | ~70 óra | ~24 óra |
| Nyomtató ára (nem a teljes SLS rendszer) | ~250 000 EUR | 72 500 EUR |
A megbízhatóság közvetlenül befolyásolja a nyereségességet
Szolgáltatóként egy sikertelen build nemcsak anyagveszteséget jelent, hanem késedelmes szállítást, csalódott megrendelőket és kieső árbevételt is. A Fuse X1 Print Intelligence™ rendszere valós időben figyeli a nyomtatási folyamatot, és képes felismerni az esetlegesen előforduló nyomtatási anomáliákat. Ha egy 3D modell nyomtatása közben probléma jelentkezik, a rendszer kizárólag azt az alkatrészt veszi ki a további rétegekből, miközben a build többi része zavartalanul elkészül. Ez csökkenti a porveszteséget és elkerülhetővé teszi, hogy a hiba kiterjedjen és egy teljes buildet le kelljen selejtezni.
Gyors nyomtatáshoz, gyors utómunka
Egy 3D nyomtatás szolgáltató szemszögéből a teljes gyártási folyamat hatékonysága, automatizáltsági szintje és a manuális munkaigény közvetlen hat a versenyképességre.
Az Autotiv tapasztalatai szerint korábban egy teljes build manuális tisztítása és szemcseszórása akár 5–6 órát is igénybe vett. A Fuse Sift X1 és a Fuse Blast együttes használatával a manuális munkaigény és az utómunkához szükséges teljes időkeret is jelentősen lecsökken. Az elsődleges tisztítást és a por visszanyerését a Fuse Sift X1 végzi, amelyet kifejezetten a Fuse X1 nagyobb buildjeihez fejlesztettek és akár 3 munkatérnyi fel nem használt por tárolására is képes a frissítésig és újra felhasználásig. Ezután kerülnek a Siftben nagyjából letisztított alkatrészek a Blastba, ahol a teljes pormentesítés automatizáltan történik.
-
- Porvisszanyerés a Fuse Sift X1 munkaállomásban
-
- A Fuse Blast automatizált és manuális tisztításra, polírozásra is lehetőséget ad
-
- Festés és egyéb bevonatolás az Autotiv műhelyében
Gyorsabb megtérülés, egyszerűbb skálázás
A Fuse X1 kisebb alapterületet igényel, így ugyanakkora csarnokban több rendszer is telepíthető. Ez lehetővé teszi különböző anyagok párhuzamos használatát, illetve a kapacitás fokozatos bővítését anélkül, hogy új gyártóterületre lenne szükség.
Az Autotiv vezérigazgatója szerint a Fuse X1 beruházása a náluk működő más ipari SLS rendszerekhez képest közel ötször gyorsabban térült meg, amit elsősorban a körülbelül fele akkora beruházási költség és a mintegy kétszeres throughput eredményez. Ez a vállalat saját tapasztalata, amely jól szemlélteti, hogy a teljes workflow optimalizálása milyen jelentős üzleti előnyt jelenthet.
A siker kulcsa a teljes workflow
Az Autotiv példája jól mutatja, hogy egy sikeres 3D nyomtatás szolgáltató központ működése nem kizárólag a megfelelő berendezésen múlik. Ugyanolyan fontos a build előkészítése, a packing limit és stratégia, az anyagválasztás, az utófeldolgozás automatizáltsága, a karbantartás és az operátorok munkafolyamata is.
Az ADMASYS HU több mint 10 éve hivatalos Formlabs partnerként támogatja a hazai vállalatokat az additív gyártástechnológiák bevezetésében. Tapasztalatunk nem csupán a berendezések kiválasztására terjed ki, hanem a teljes gyártási munkafolyamat megtervezésére is – az alkalmazások azonosításától és az anyagválasztástól kezdve a kapacitástervezésen, az utókezelésen és az oktatáson át egészen a hosszú távú műszaki támogatásig.
Amennyiben szeretné közelebbről megismerni a Formlabs Fuse X1 képességeit, az ADMASYS HU csapata igény esetén megszervezi a gép személyes bemutatását és a saját alkatrészekkel végzett tesztnyomtatást is. Segítünk felmérni, hogy az Ön 3D nyomtatás szolgáltató vállalkozása vagy 3D nyomtatás szolgáltató központja számára milyen additív gyártási workflow biztosíthatja a legjobb kapacitáskihasználást és megtérülést.