Ang buong tsasis ng sasakyan ng Divergent3D ay 3D printed. Ginawa nito ang pampublikong debut sa SLM Solutions booth sa Formnext 2018 sa Frankfurt, Germany, mula Nobyembre 13 hanggang 16.
Kung mayroon kang anumang kaalaman sa additive manufacturing (AM), malamang na pamilyar ka sa mga 3D printing nozzle para sa Leap jet engine platform ng GE. Sinasaklaw na ng mga business press ang kuwentong ito simula pa noong 2012, dahil ito nga ang unang kilalang kaso ng AM na ginamit sa totoong produksyon.
Pinalitan ng mga one-piece fuel nozzle ang dating 20-part assembly. Kinailangan din nitong magkaroon ng matibay na disenyo dahil nalalantad ito sa mga temperaturang kasingtaas ng 2,400 degrees Fahrenheit sa loob ng jet engine. Nakatanggap ang piyesa ng sertipikasyon sa paglipad noong 2016.
Sa kasalukuyan, naiulat na ang GE Aviation ay mayroong mahigit 16,000 na pangako para sa mga Leap engine nito. Dahil sa mataas na demand, iniulat ng kumpanya na inilimbag nito ang ika-30,000 3D printed fuel nozzle nito noong taglagas ng 2018. Ginagawa ng GE Aviation ang mga piyesang ito sa Auburn, Alabama, kung saan nagpapatakbo ito ng mahigit 40 metal 3D printer para sa produksyon ng piyesa. Iniulat ng GE Aviation na ang bawat Leap engine ay may 19 na 3D-printed fuel nozzle.
Maaaring pagod na ang mga opisyal ng GE sa kakausap tungkol sa mga fuel nozzle, ngunit ito ang nagbukas ng daan para sa tagumpay ng kumpanya sa AM. Sa katunayan, lahat ng mga pagpupulong para sa disenyo ng bagong makina ay nagsisimula sa isang talakayan kung paano isasama ang additive manufacturing sa mga pagsisikap sa pagbuo ng produkto. Halimbawa, ang bagong GE 9X engine na kasalukuyang sumasailalim sa sertipikasyon ay may 28 fuel nozzle at isang 3D printed combustion mixer. Sa isa pang halimbawa, muling idinidisenyo ng GE Aviation ang isang turboprop engine, na halos pareho ang disenyo sa loob ng halos 50 taon, at magkakaroon ng 12 3D-printed na bahagi na makakatulong na mabawasan ang bigat ng makina ng 5 porsyento.
“Ang ginagawa namin sa nakalipas na ilang taon ay ang pag-aaral kung paano gumawa ng napakalalaking bahagi na gawa sa pamamagitan ng additive manufacturing,” sabi ni Eric Gatlin, pinuno ng additive manufacturing team sa GE Aviation, sa kanyang pagsasalita sa mga dumalo sa booth ng kumpanya sa Formnext 2018 sa Frankfurt, Germany, noong unang bahagi ng Nobyembre.
Tinawag ni Gatlin ang pagyakap sa AM bilang isang "paradigm shift" para sa GE Aviation. Gayunpaman, hindi nag-iisa ang kanyang kumpanya. Nabanggit ng mga exhibitor sa Formnext na mas maraming tagagawa (OEM at Tier 1) ang dumalo sa palabas ngayong taon kaysa dati. (Iniulat ng mga opisyal ng trade show na 26,919 katao ang dumalo sa kaganapan, isang 25 porsyentong pagtaas mula sa Formnext noong 2017.) Habang pinangunahan ng mga tagagawa ng aerospace ang pagsisikap na gawing realidad ang additive manufacturing sa shop floor, ang teknolohiyang ito ng mga kumpanya ng automotive at transportasyon ay tinitingnan sa isang bagong paraan. Sa isang mas seryosong paraan.
Sa isang press conference ng Formnext, ibinahagi ng Ultimaker Senior Vice President na si Paul Heiden ang mga detalye kung paano ginamit ng Ford ang mga 3D printer ng kumpanya sa planta nito sa Cologne, Germany, upang lumikha ng mga kagamitan sa produksyon para sa Ford Focus. Aniya, nakatipid ang kumpanya ng humigit-kumulang 1,000 euro bawat kagamitan sa pag-print kumpara sa pagbili ng parehong kagamitan mula sa isang panlabas na supplier.
Kung ang mga inhinyero sa pagmamanupaktura ay nahaharap sa pangangailangan para sa mga kagamitan, maaari nilang i-load ang disenyo sa 3D CAD modeling software, pakinisin ang disenyo, ipadala ito sa isang printer, at ipa-print ito sa loob ng ilang oras. Ang mga pagsulong sa software, tulad ng pagsasama ng mas maraming uri ng materyal, ay nakatulong upang gawing mas madali ang mga kagamitan sa disenyo, kaya kahit ang mga "hindi sinanay" ay maaaring gumana sa pamamagitan ng software, sabi ni Heiden.
Dahil naipakita na ng Ford ang kapakinabangan ng mga 3D-printed na kagamitan at kagamitan, sinabi ni Heiden na ang susunod na hakbang para sa kumpanya ay tugunan ang problema sa imbentaryo ng mga ekstrang piyesa. Sa halip na mag-imbak ng daan-daang piyesa, gagamitin ang mga 3D printer upang i-print ang mga ito kapag inorder. Mula roon, inaasahang makikita ng Ford kung anong uri ng epekto ang maaaring maidulot ng teknolohiya sa paggawa ng mga piyesa.
Ang ibang mga kompanya ng sasakyan ay gumagamit na ng mga kagamitan sa 3D printing sa mga malikhaing paraan. Nagbibigay ang Ultimaker ng mga halimbawa ng mga kagamitang ginagamit ng Volkswagen sa planta nito sa Palmela, Portugal:
Ginawa gamit ang isang Ultimaker 3D printer, ang tool ay ginagamit upang gabayan ang paglalagay ng bolt habang inilalagay ang gulong sa planta ng assembly ng Volkswagen sa Portugal.
Pagdating sa muling pagbibigay-kahulugan sa paggawa ng kotse, ang iba ay nag-iisip nang mas malawak. Isa na rito si Kevin Czinger ng Divergent3D.
Nais ni Czinger na pag-isipang muli ang paraan ng paggawa ng mga kotse. Nais niyang lumikha ng isang bagong pamamaraan gamit ang advanced computer modeling at AM upang lumikha ng mga chassis na mas magaan kaysa sa tradisyonal na mga frame, naglalaman ng mas kaunting mga bahagi, nagbibigay ng mas mataas na pagganap, at mas mura ang paggawa. Ipinakita ng Divergent3D ang 3D printed chassis nito sa booth ng SLM Solutions Group AG sa Formnext.
Ang tsasis na nakalimbag sa makinang SLM 500 ay binubuo ng mga self-fixing node na magkakasya pagkatapos i-print. Sinasabi ng mga opisyal ng Divergent3D na ang pamamaraang ito sa disenyo at pag-assemble ng tsasis ay maaaring makatipid ng $250 milyon sa pag-aalis ng mga gastos sa tooling at pagbabawas ng mga piyesa ng 75 porsyento.
Umaasa ang kompanya na maipagbili ang ganitong uri ng yunit ng pagmamanupaktura sa mga tagagawa ng sasakyan sa hinaharap. Ang Divergent3D at SLM ay bumuo ng isang malapit na estratehikong pakikipagsosyo upang makamit ang layuning ito.
Ang Senior Flexonics ay hindi isang kompanyang kilala ng publiko, ngunit ito ay isang pangunahing supplier ng mga piyesa sa mga kompanya sa industriya ng automotive, diesel, medikal, langis at gas, at power generation. Nakipagpulong ang mga kinatawan ng kompanya sa GKN Powder Metallurgy noong nakaraang taon upang talakayin ang mga posibilidad ng 3D printing, at ibinahagi ng dalawa ang kanilang mga kwento ng tagumpay sa Formnext 2018.
Ang mga bahaging muling idinisenyo upang samantalahin ang AM ay ang mga intake at exhaust valve para sa mga exhaust gas recirculation cooler para sa mga aplikasyon ng komersyal na trak, kapwa sa mga highway at off-highway. Interesado ang Advanced Flexonics na makita kung may mas mahusay na paraan upang lumikha ng mga prototype na kayang tumagal sa totoong pagsubok at posibleng mass production. Dahil sa mga taon ng kaalaman sa paggawa ng mga piyesa para sa mga aplikasyon ng automotive at industrial, ang GKN ay may malalim na pag-unawa sa functional porosity ng mga piyesang metal.
Mahalaga ang huli dahil naniniwala ang maraming inhinyero na ang mga piyesa para sa ilang partikular na aplikasyon ng sasakyang pang-industriya ay nangangailangan ng 99% na densidad. Sa marami sa mga aplikasyong ito, hindi ganoon ang kaso, ayon sa CEO ng EOS na si Adrian Keppler, na pinatutunayan ng tagapagbigay at kasosyo ng teknolohiya ng makina.
Matapos bumuo at sumubok ng mga piyesang gawa sa materyal na EOS StainlessSteel 316L VPro, natuklasan ng Senior Flexonics na ang mga piyesang ginawa gamit ang mga additively manufactured ay nakamit ang kanilang mga layunin sa pagganap at maaaring magawa nang mas mabilis kaysa sa mga piyesang hinulma. Halimbawa, ang portal ay maaaring i-3D print sa 70% ng oras kumpara sa proseso ng paghuhugis. Sa press conference, kinilala ng lahat ng partido na kasangkot sa proyekto na ito ay may malaking potensyal para sa produksyon ng mga serye sa hinaharap.
“Kailangan mong pag-isipang muli kung paano ginagawa ang mga piyesa,” sabi ni Kepler. “Kailangan mong tingnan ang pagmamanupaktura sa ibang paraan. Hindi ito mga hulmahan o pagpapanday.”
Para sa marami sa industriya ng AM, ang banal na bagay ay ang malawakang pagtanggap ng teknolohiya sa mga kapaligirang may mataas na volume ng pagmamanupaktura. Sa paningin ng marami, ito ay kumakatawan sa ganap na pagtanggap.
Ginagamit ang AM Technology upang makagawa ng mga inlet at outlet valve na ito para sa mga exhaust gas recirculation cooler para sa mga aplikasyon ng komersyal na trak. Ang Senior Flexonics, ang gumagawa ng mga prototype na piyesang ito, ay nagsisiyasat ng iba pang gamit para sa 3D printing sa loob ng kumpanya nito.
Dahil dito, ang mga developer ng materyales, software, at makina ay nagsusumikap na maghatid ng mga produktong magbibigay-daan dito. Ang mga tagagawa ng materyales ay naghahanap upang lumikha ng mga pulbos at plastik na maaaring matugunan ang mga inaasahan sa pagganap sa isang paulit-ulit na paraan. Sinusubukan ng mga developer ng software na palawakin ang kanilang mga database ng materyal upang gawing mas makatotohanan ang mga simulation. Ang mga tagagawa ng makina ay nagdidisenyo ng mga cell na mas mabilis na tumatakbo at may mas malaking saklaw ng produksyon upang mapaunlakan ang mas maraming bahagi nang sabay-sabay. Mayroon pa ring kailangang gawin, ngunit maraming pananabik tungkol sa hinaharap ng additive manufacturing sa totoong pagmamanupaktura.
“Dalawampung taon na ako sa industriyang ito, at sa panahong iyon, paulit-ulit kong naririnig, 'Malapit na nating makuha ang teknolohiyang ito sa isang kapaligirang pangproduksyon.' Kaya naghintay kami nang naghintay,” sabi ng Direktor ng Additive Manufacturing Competency Center ng UL. sabi ni Paul Bates, Manager at Pangulo ng Additive Manufacturing User Group. “Ngunit sa palagay ko ay sa wakas ay nararating na natin ang punto kung saan ang lahat ay nagtatagpo na at nangyayari na.”
Si Dan Davis ang punong patnugot ng The FABRICATOR, ang pinakamalaking magasin sa industriya ng paggawa at paghubog ng metal, at ng mga kapatid nitong publikasyon, ang STAMPING Journal, Tube & Pipe Journal at The Welder. Siya ay nagtatrabaho sa mga publikasyong ito simula noong Abril 2002.
Ang Additive Report ay nakatuon sa paggamit ng mga teknolohiya ng additive manufacturing sa totoong pagmamanupaktura. Gumagamit ang mga tagagawa ngayon ng 3D printing upang gumawa ng mga kagamitan at kagamitan, at ang ilan ay gumagamit pa nga ng AM para sa mataas na dami ng gawaing produksyon. Ipapakita rito ang kanilang mga kwento.