Jak ovlivní doba zpracování- celkový cyklus dodání kovových 3D tištěných automobilových dílů?

Apr 30, 2026

 

"Sestavení SLM bylo dokončeno za 38 hodin. Zákazníkovi jsme řekli deset dní. Trvalo to devatenáct. Těch dalších devět dní nemělo nic společného s tiskárnou -, všechny byly následně{5}}zpracovány: fronta na odstranění stresu, odstranění podpory, povrchová úprava, CMM a opětovná{6}}kontrola poté, co se jeden rozměr vrátil dlouho po vytištění. Zákazník se nikdy nezeptal, proč to trvalo tak tiskárnu.

- Programový manažer u evropského dodavatele pro automobilový průmysl Tier 1, který popisuje opakující se problém s cyklem dodávek s díly vozidel SLM 3D tiskem, 2023

Pro každého, kdo pracuje s kovovými 3D tiskovými automobilovými díly v automobilovém dodavatelském řetězci, bude tento scénář okamžitě rezonovat. Příslib aditivní výroby - rychlejší iterace návrhu, kratší dodací lhůty pro nástroje,-výroba komplexní geometrie na vyžádání - je reálný a dobře- zdokumentovaný. Ale dodací cyklus, který zákazníci zažívají, není jen tiskový cyklus. Jedná se o tiskový cyklus plus odstranění podpory, plus tepelné zpracování, plus povrchová úprava plus kontrola, plus jakékoli přepracování vyvolané marginálními výsledky. A v mnoha programech je druhá polovina delší než první.

Tento článek přesně zkoumá, jak post-zpracování přispívá k celkové době dodacího cyklu 3D tištěných automobilových kovových dílů, identifikuje kroky, ve kterých dochází nejčastěji ke ztrátě času, a čerpá z publikovaného průmyslového výzkumu a výrobních dat Sunhingstones, aby vysvětlil, jak v praxi vypadá dobře -propracovaný post{3}}pracovní postup zpracování. Pochopení tohoto vztahu není akademickým cvičením: v automobilových dodavatelských řetězcích, kde může zmeškané dodací lhůty vyvolat sankce za zastavení linky, se rozdíl mezi deseti{5}}a devatenácti{6}}denní dobou dodání měří ve smluvních důsledcích.

Anatomie cyklu dodání kovového 3D tisku

Celkový cyklus dodávek kovových dílů pro 3D tisk automobilů zahrnuje pět po sobě jdoucích fází. Každá fáze má nominální dobu trvání, která odráží nejlepší-provedení případu, a realistickou dobu trvání, která odráží variabilitu, řazení do fronty a přepracování, ke kterým v praxi dochází. Mezera mezi těmito dvěma čísly spočívá v tom, kde se vyhrává nebo ztrácí výkon dodávky.

Fáze 1: Příprava a plánování stavby

Před roztavením jedné vrstvy musí být díly orientovány a vnořeny do sestavovací komory, musí být vytvořeny a zkontrolovány podpůrné konstrukce a sestava musí být naplánována na dostupnou kapacitu stroje. U dílů vozidel SLM 3D tiskem trvá příprava sestavení obvykle čtyři až osm hodin inženýrského času. Plánování závisí na dostupnosti stroje: sestavení, které nelze okamžitě spustit, se zařadí do fronty, což v zařízeních s vysokým{3}}vytížením může přidat dva až pět dní k celkovému cyklu.

Srovnávací studie Fraunhoferova institutu pro laserové technologie (Fraunhofer ILT) z roku 2022 zjistila, že plánování a příprava stavby představovaly v průměru 18 % z celkového času cyklu dodávek ve 42 zkoumaných programech výroby automobilových aditiv -, což je podíl, který vzrostl na 28 % v zařízeních, která využívají více než 85 % strojů. Z toho vyplývá, že využití stroje, i když je komerčně žádoucí, komprimuje vyrovnávací paměť plánování a zvyšuje variabilitu doby cyklu.

Fáze 2: Samotná stavba

Sestavení SLM je pro zákazníky nejviditelnější fází a nejčastěji uváděnou v nabídkách dodavatelů. Doba výroby automobilových 3D tištěných kovových dílů je řízena objemem dílu, počtem vrstev a počtem dílů vnořených na sestavení. Reprezentativní díl držáku nebo pouzdra z hliníku AlSi10Mg o tloušťce vrstvy 30–60 μm se obvykle postaví za 8–24 hodin. Konstrukční ocelové nebo titanové součásti při jemnějších tloušťkách vrstvy mohou trvat 24–60 hodin nebo více.

Nejdůležitější je, že doba sestavení je nejpředvídatelnějším prvkem cyklu dodávky. Doba sestavení SLM je deterministická, jakmile je soubor sestavení připraven: neliší se dostupností operátora, plánováním pece nebo výsledky kontroly. Tato předvídatelnost poskytuje dodavatelům přesná data pro fázi budování - a má tendenci podceňovat celkovou dobu cyklu, protože fáze po -výstavbě jsou mnohem méně předvídatelné.

Fáze 3: Post-zpracování

Následné{0}}zpracování je fáze s největší variabilitou a ve většině programů s nejvyšší celkovou délkou. U dílů vozidel SLM 3D tiskem post-zpracování obvykle zahrnuje:

Vytvořte cooldown a odprášení:2–8 hodin, v závislosti na velikosti součásti a rychlosti chlazení komory. Nelze urychlit bez rizika tepelné deformace nebo oxidace reaktivních slitin.

Tepelné ošetření proti stresu:Doba cyklu 4–12 hodin plus doba čekání ve frontě na dostupnost pece. V zařízeních s jednou sdílenou pecí se může fronta prodloužit o dva až čtyři dny.

Drátové EDM nebo ruční odstranění podpory:30 minut až 8 hodin na díl, vysoce závisí na geometrii podpory a dovednostech operátora. Nejvíce variabilní a na práci-závislý krok v sekvenci.

Povrchová úprava (tryskání, obrábění nebo elektrolytické leštění):1–4 hodiny na díl u typických automobilových komponent, déle u dílů s vnitřními kanály nebo složitými vnějšími profily.

Rozměrová kontrola (CMM):1–3 hodiny na díl, plus čas ve frontě na dostupnost CMM. Pokud jsou výsledky okrajové, další čas prodlouží-přeměření a kontrola dispozice.

Studie z roku 2023 zveřejněná v International Journal of Production Research analyzovala údaje o dodacích cyklech z 31 programů výroby automobilových aditiv a zjistila, že následné-zpracování představovalo v průměru 58 % celkové doby cyklu dodání. V programech, kde byl cyklus sestavování 24 hodin nebo méně, přesáhl podíl po zpracování-70 %. Studie identifikovala dobu fronty v peci a odstranění podpory jako dva největší jednotlivé přispěvatele, které dohromady představují přibližně 35 % celkové doby cyklu v průměrném programu.

Odvětvové měřítko: Post{0}}zpracování představuje v průměru 58 % celkové doby cyklu dodání u programů 3D tisku pro automobilový kov. Stručně-vytvářejte programy (<24 hours), this share can exceed 70%.

Fáze 4: Kontrola kvality a dokumentace

Rozměrová kontrola a dokumentace kvality jsou často považovány za poslední krok následného{0}}zpracování, ale zaslouží si samostatnou pozornost, protože je to fáze, která s největší pravděpodobností vytvoří smyčky přepracování. Součást, která na konci deseti{2}}denního cyklu neprojde kontrolou souřadnicového měřicího stroje, jednoduše nespotřebuje další hodinu: znovu se -zařadí do fronty po-zpracování v jakémkoli kroku potřebném k vyřešení-neshody, což může k celkovému cyklu přidat několik dní.

Prokovové 3D tisk automobilových dílůdodávané zákazníkům v automobilovém průmyslu regulovaném IATF 16949-, požadavky na dokumentaci kvality jsou zásadní: zprávy o rozměrech, certifikace materiálů, záznamy o procesech pro každý post-krok zpracování a sledovatelnost spojující každý díl se záznamem o výrobě a šarži. Sestavení tohoto balíku dokumentace po faktu -, na rozdíl od zachycování v reálném čase během výroby – může přidat jeden až dva dny do cyklu, i když jsou všechny díly v souladu.

Fáze 5: Balení, logistika a příjem od zákazníka

Poslední fáze je nejkratší, ale nejméně kontrolovatelná: doba přepravy od dodavatele do zařízení zákazníka. U programů pro automobilový průmysl s požadavky na včasné-doručování{2}} záleží na spolehlivosti přepravy stejně jako na rychlosti přepravy. Díl, který je odeslán 12. den 14denního závazku dodací lhůty, nemá žádný prostor pro výjimku z logistiky.

Čtyři po{0}}kroky zpracování, které nejčastěji prodlužují dodací cykly

Doba fronty tepelného zpracování

Ze všech kroků po{0}}zpracování je při plánování cyklu dodávky nejdůsledněji podceňována doba ve frontě na tepelné zpracování. Žíhání pro odlehčení pnutí není u dílů vozidel SLM pro 3D tisk volitelné: zbytková napětí ve-konstruovaných hliníkových a ocelových součástech SLM se mohou přiblížit nebo překročit mez kluzu materiálu, což může způsobit deformaci nebo předčasné únavové selhání, pokud není ošetřeno. Samotné ošetření trvá čtyři až dvanáct hodin. Ale v zařízení, kde jedna pec obsluhuje více programů, fronta před danou stavbou může být dny, nikoli hodiny.

Výzkum Centra výrobních technologií (MTC, Spojené království) zveřejněný v roce 2022 zjistil, že variabilita plánování tepelného zpracování byla jediným největším přispěvatelem k nepředvídatelnosti doby cyklu dodávky v programech aditivní výroby, přičemž variační koeficient (CV) 0.68 - znamená, že skutečná doba čekání pece se v praxi lišila o 68 % kolem svého průměru. Pro srovnání, CV trvání sestavení bylo 0,09. Jinými slovy, stavba je téměř devětkrát předvídatelnější než fronta pece.

Řešením není rychlejší tepelné zpracování - časy cyklu se řídí metalurgií, nikoli preferencí propustnosti. Řešením je vyhrazené plánování pece pro opakující se programy, agregace dávek napříč programy za účelem maximalizace využití pece na cyklus a přehled kapacity pece v reálném čase, takže programoví manažeři mohou uvádět dodací cykly na základě skutečné, nikoli předpokládané dostupnosti pece.

Podpora variability odstranění

Odstranění nosné konstrukce proSLM 3D tisk dílů vozidelje nejvíce na operátorovi{0}}závislý krok v sekvenci následného zpracování{1}}a nejcitlivější na geometrii součásti. Odstranění podpěr, které jsou dostupné se standardními nástroji, trvá několik minut. Podpěry ve stísněných prostorech, na tenkých stěnách nebo ve vnitřních kanálech mohou vyžadovat specializované nástroje, delší ruční práci nebo dokonce EDM řezání -, které zabere spíše hodiny než minuty a představuje riziko poškození povrchu součásti.

Studie společnosti EOS GmbH a Technické univerzity v Mnichově (2021) zjistila, že doba odstranění podpory pro automobilové držáky SLM se mezi nejrychlejšími a nejpomalejšími operátory provádějícími stejnou operaci lišila faktorem 3,8×. Tato variabilita se přímo promítá do nepředvídatelnosti dodacího cyklu: část, která jednoho operátora připraví o 45 minut, trvá u druhého téměř tři hodiny a ani jeden údaj není zákazníkovi sdělen v původní nabídce dodací lhůty.

Primárním omezením je návrh-pro-aditivní-výrobu (DfAM). Díly přepracované s minimalizovaným objemem podpěry, samonosnými převisy{4}}a přístupnými upevňovacími body podpěry trvale vykazují zkrácení doby odstranění podpěry o 30–50 % ve výrobních zkušenostech společnosti Sunhingstones. U opakujících se automobilových programů společnost Sunhingstones provádí kontrolu DfAM všech nových návrhů dílů před kvalifikací výroby, přičemž se konkrétně zaměřuje na efektivitu odstraňování podpory spolu s geometrickou optimalizací.

Propustnost inspekce CMM

Inspekce souřadnicového měřicího stroje (CMM) je bránou kvality, kterou musí před odesláním projít každý 3D tištěný automobilový kovový díl. U programů s úzkými tolerancemi pro více kritických rozměrů - typických pro konstrukční automobilové součásti - může měření souřadnicového měřicího stroje jedné součásti trvat jednu až dvě hodiny, včetně upevnění, měření a generování zpráv. V zařízení s jedním souřadnicovým měřicím strojem a několika souběžnými programy může kontrolní fronta prodloužit dodací cykly o celý pracovní den nebo více.

Škálovatelným řešením je statistické řízení procesů (SPC). Jakmile výrobní proces prokáže konzistentní schopnost -, typicky doloženou Cpk větší nebo rovnou 1,33 u kritických rozměrů v rámci studie způsobilosti 30 nebo více dílů, - 100% inspekce CMM může být nahrazena inspekcí založenou na vzorkování- s monitorováním SPC. Článek z roku 2022 v časopise Journal of Manufacturing Systems zjistil, že přechod ze 100% kontroly souřadnicových měřicích strojů na vzorkování založené na SPC-zkrátil příspěvek na dobu cyklu kontroly o 64 % v programu opakující se výroby automobilových aditiv, aniž by se zvýšil počet úniků z pole.

Přepracování a opětovné{0}}kontrolní smyčky

Přepracování je režim selhání po{0}}zpracování s největším dopadem na dobu cyklu dodání, protože je nelineární: díl, který vyžaduje přepracování, neztrácí pouze čas potřebný k provedení přepracování -, ztratí svou pozici v každé následné frontě (pec, CMM, dokončování) a musí je znovu-zadat, často až na konci. Událost přepracování, která zabere čtyři hodiny skutečné práce, může přidat čtyři až osm dní uplynulého času do cyklu dodání, pokud spustí opětovné-řazení do fronty v omezeném zařízení.

Nejúčinnějším zmírněním je předřazená kontrola procesu: zajištění toho, že parametry sestavení, návrh podpory a cyklus tepelného zpracování jsou před výrobou dostatečně ověřeny, takže přepracování je vzácné. U dílů vozidel SLM pro 3D tisk se společnost Sunhingstones zaměřuje na výtěžnost prvního-průchodu 97 % nebo vyšší jako kritérium připravenosti výroby. Programy, které nemohou prokázat tuto výtěžnost v kvalifikaci, nejsou uvolněny do sériové výroby, bez ohledu na kvalitu tisku, protože riziko přepracování představuje nepřijatelné vystavení cyklu dodávky.

Případová studie: Zkrácení doby dodacího cyklu pro díly vozidel SLM 3D tiskem ve společnosti Sunhingstones

V polovině-2023 zadal německý dodavatel automobilového průmyslu Tier 1 Sunhingstones, aby vyrobila sérii prototypů hliníkových závěsných držáků AlSi10Mg a poté převedla program na sériovou výrobu při 120 kusech za měsíc. Počáteční cyklus dodání prototypu byl 18 dní -, což zákazník přijal k vývoji, ale uvedl, že je komerčně nepřijatelné pro sériové dodávky, kde jejich montážní linka vyžadovala maximálně 10-denní cyklus od objednávky k příjmu.

Analýza doby cyklu

Tým výrobních inženýrů Sunhingstones provedl podrobný rozpis doby cyklu na prototypovém programu a změřil uplynulý čas pro každou fázi:

Příprava a plánování sestavení: 1,5 dne (včetně 1denního čekání ve frontě na stroji)

Sestavení SLM: 1,2 dne (28 hodin při tloušťce vrstvy 40 μm)

Chlazení a odprášení: 0,4 dne

Tepelné zpracování (včetně fronty v peci): 3,1 dne (cyklus 0,5 dne, fronta 2,6 dne)

Odstranění podpory: 1,8 dne (manuální, variabilní)

CNC obrábění styčných ploch: 1,2 dne

Tryskání: 0,3 dne

Kontrola a zpráva CMM: 1,4 dne (včetně jedné události pře{1}}měření)

Sestavení dokumentace a příprava expedice: 0,8 dne

Celkem: 11,7 dnů po-uplynulém čase zpracování z celkového počtu 18,0 dnů - 65 % cyklu. Samotná fronta pece představovala 14 % celkové doby cyklu.

Akce na zlepšení

Na základě analýzy společnost Sunhingstones před zahájením sériové výroby implementovala následující změny:

Plánování vyhrazené pece:Exkluzivně pro tento program byl dvakrát týdně rezervován pevný slot pro uvolnění stresu, čímž se eliminovala průměrná fronta 2,6 dne. Uplynulá doba tepelného zpracování klesla z 3,1 dne na 0,7 dne.

Redesign podpory DfAM:Orientace sestavení byla upravena a tři podpůrné funkce příloh byly přepracovány tak, aby byly-samonosné. Doba ručního odstranění se zkrátila z 1,8 dne na 0,7 dne.

Paralelní zpracování:Kontrola souřadnicového měřicího stroje byla zahájena u dokončených dílů ze stejné sestavení ještě předtím, než všechny díly dokončily následné{0}}zpracování, což umožnilo zahájit tvorbu dokumentace paralelně, nikoli postupně. Doba montáže dokumentace se zkrátila z 0,8 na 0,3 dne.

Kvalifikace SPC:30dílná studie způsobilosti stanovila Cpk větší nebo rovnou 1,41 ve všech osmi kritických dimenzích. Kontrola CMM přešla na 20% odběr vzorků s monitorováním SPC. Uplynulá doba inspekce se zkrátila z 1,4 dne na 0,4 dne.

Výsledek

Dosažený cyklus dodávek sériové výroby: průměrně 9,2 dne, s maximem 10,1 dne během prvních šesti měsíců výroby. Jediným největším přispěvatelem bylo odstranění fronty v peci, které představovalo 2,4 z 8,8-denního zlepšení. Výnos při prvním průchodu se u prvních 720 vyrobených kusů držel na 98,3 %.

Výsledek: Doručovací cyklus se zkrátil z 18 dnů na 9,2 dne -, což představuje 49% snížení. Uplynulá doba-zpracování se zkrátila z 11,7 dne na 5,8 dne. Výtěžnost prvního-průchodu 98,3 % ze 720 kusů v sériové výrobě.

Průmyslové standardy a prostředí výroby aditiv pro automobily

Zapojení automobilového sektoru do 3D tisku kovů se od roku 2020 výrazně zrychlilo. Podle Wohlersovy zprávy z roku 2023 byl automobilový průmysl třetím rokem po sobě největším konečným odvětvím výroby aditivních kovů podle tržeb a představoval přibližně 22 % celkové výroby kovových AM dílů. Přechod od prototypových-pouze aplikací k sériové výrobě je v plném proudu, přičemž konstrukční držáky, chladicí potrubí a lehké komponenty zavěšení patří mezi nejaktivněji kvalifikované kategorie dílů.

IATF 16949:2016, standard řízení kvality pro automobilový průmysl, v současné době neobsahuje specifické požadavky na aditivní-výrobu-, ale její obecné požadavky na řízení procesů, speciální kvalifikaci procesů a analýzu systému měření se vztahují na kovové díly automobilů pro 3D tisk a jejich následné-zpracování. Zákazníci z automobilového průmyslu stále častěji připojují ke svým dohodám o kvalitě dodavatele specifické přílohy o kvalitě AM-, které specifikují požadavky na ověřování parametrů sestavení, sledovatelnost po-zpracování a dokumentaci k cyklu dodávek.

Evropská asociace výrobců automobilů (ACEA) a širší evropský dodavatelský řetězec pro automobilový průmysl se aktivně zapojily do vytváření norem aditivní výroby prostřednictvím spolupráce s výborem ASTM International F42 a výborem ISO TC261 pro výrobu aditiv. ESTA (European Smoking and Tobacco Association) ve svých pokynech pro dodavatelský řetězec samostatně zdůraznila, že sledovatelnost výroby -, jejíž ústředním prvkem je dokumentace po zpracování-, je stále více-nevyjednávatelným očekáváním napříč regulovanými výrobními odvětvími, včetně automobilového průmyslu. Tento meziodvětvový impuls směrem k dokumentovaným, sledovatelným-pracovním postupům po zpracování se přímo týká dodavatelů3D tištěné automobilové kovové dílysnaží budovat trvalé vztahy OEM.

Sunhingstones uvádí své služby 3D tisku pro automobilový průmysl do souladu s principy IATF 16949, certifikací ISO 9001 a-specifickými požadavky na kvalitu zákazníků. Závazky dodacích cyklů jsou založeny na změřených délkách fází a zdokumentovaném plánování pece - nepředpokládá se nejlepší-čísla - zajišťující, že uvedená dodací lhůta odráží skutečný pracovní postup výroby.

Praktický kontrolní seznam pro vyhodnocení rizika po{0}}zpracování doručení

Při kvalifikaci poskytovatele služeb 3D tisku kovů pro automobilovou sériovou výrobu se následující otázky přímo týkají rizik cyklu dodávek po zpracování popsaných v tomto článku:

Má dodavatel vyhrazenou kapacitu pece pro opakující se programy, nebo je tepelné zpracování naplánováno na sdíleném principu, kdo je dřív-kdo dřív přijde{1}}kdo dřív mele{2}?

Může dodavatel poskytnout naměřené údaje o době cyklu-po{1}}fázi ze stávajících programů, nikoli odhadované součty?

Byla provedena kontrola DfAM na straně minimalizace objemu podpory a složitosti odstraňování?

Jaká je zdokumentovaná výtěžnost prvního-průchodu dodavatele pro danou slitinu a geometrii součásti?

Je kontrola souřadnicového měřicího stroje 100% na součást, nebo byl odběr vzorků založený na SPC-kvalifikován pro program?

Jak dodavatel řeší přepracování? Existuje zdokumentovaný postup opětovného{0}}zařazení do fronty a jak je zákazníkovi sdělena doba přepracování?

Zahrnuje uvedený dodací cyklus všechny kroky po{0}}zpracování a sestavení dokumentace, nebo pouze dobu sestavení?

Jaká je výkonnost dodavatele včas-doručování u automobilových programů za předchozích 12 měsíců?

Dodavatel, který dokáže na všechny tyto otázky odpovědět naměřenými údaji, spíše než odhady, téměř jistě investoval do post{0}}návrhu pracovního postupu zpracování, který umožňuje konzistentní výkon dodávek automobilů. Dodavatel, který uvádí dodací cyklus pouze na základě doby výstavby, tak neučinil.

Často kladené otázky (FAQ)

Tyto otázky odrážejí obavy, které nejčastěji vznášejí automobiloví inženýři a manažeři nákupu při vyhodnocování závazků cyklu dodávek kovových dílů pro 3D tisk automobilových dílů - a řeší rozdíly mezi uváděnými a skutečnými dodacími lhůtami popsanými v úvodu tohoto článku.

Q1: Proč je uváděná dodací lhůta pro díly vozidel SLM 3D tiskem tak často delší, než se očekávalo?

Protože většina nabídek dodacích lhůt je založena především na době sestavení, která je nejviditelnějším a nejpředvídatelnějším prvkem cyklu dodávek. Tepelné zpracování po -zpracování -, odstranění podpěr, povrchová úprava, kontrola a dokumentace - obvykle tvoří 55–65 % celkové doby uplynulého cyklu a jeho trvání je výrazně variabilnější než doba sestavení. Dodavatel, který uvádí deset dní na základě 28hodinového sestavení bez zohlednění doby fronty pece, doby odebrání podpory a plánování kontrol, systematicky podceňuje dodací cyklus.

Otázka 2: Jaký je nejrychlejší realistický celkový dodací cyklus pro kovové 3D tiskové automobilové díly z hliníku nebo oceli?

U malých až středních hliníkových AlSi10Mg nebo ocelových 316L komponent se standardními požadavky na následné-zpracování může dobře-organizovaná služba 3D tisku kovů dosáhnout celkem 7–10 dní od objednávky po odeslání při malých objemech. Důsledné dosažení tohoto cíle vyžaduje vyhrazené plánování pece, -optimalizovanou geometrii podpory DfAM a kvalifikovanou kontrolu SPC-. Pro složitější geometrie vyžadující HIP, přesné obrábění nebo prodloužené cykly tepelného zpracování je realističtější měřítko 12–16 dní. Programy pro titan a další reaktivní slitiny obvykle vyžadují minimálně 14–20 dní.

Q3: Jak ovlivňuje doba fronty pece dodací cykly a co s tím lze udělat?

Doba fronty v peci je trvale největším jediným zdrojem variability dodacích cyklů v programech SLM 3D tiskových dílů vozidel. V prostředích sdílených pecí je průměrná doba fronty 1,5–3 dny a týden od týdne se výrazně liší. Nejúčinnějším řešením je vyhrazená dohoda o plánování pece pro opakující se programy - vyhrazený prostor pro ošetření, který běží s pevnou kadenci, nezávisle na požadavcích ostatních programů. Sunhingstones implementuje vyhrazené plánování pro všechny automobilové sériové výrobní programy nad 30 kusů za měsíc.

Otázka 4: Opravdu ovlivňuje návrh-pro-aditivní-výrobu (DfAM) dobu cyklu dodání?

Příznačně ano. Objem podpory přímo určuje dobu odebrání podpory, což je nejproměnnější krok po-zpracování. Výrobní data Sunhingstones ukazují, že díly optimalizované pro DfAM-vyžadují trvale o 30–50 % kratší dobu odstranění podpory než konvenčně orientované ekvivalenty. Studie EOS/TU Munich citovaná v tomto článku zjistila 3,8× variaci doby odstranění mezi operátory na stejné části - DfAM snižuje průměr i rozptyl této doby. U automobilových programů s omezenými dodacími lhůtami není kontrola DfAM před kvalifikací výroby volitelná; je to činnost ke zmírnění rizika doručení.

Otázka 5: Jak společnost Sunhingstones zaručuje závazky cyklu dodávek pro 3D tištěné automobilové kovové díly?

Společnost Sunhingstones uvádí dodací cykly na základě naměřených dob trvání fází ze srovnatelných výrobních programů, nikoli odhadovaných údajů v nejlepším-případě. Plánování pece je potvrzeno před přijetím závazku dodávky pro jakýkoli program nad 20 jednotek. Propustnost souřadnicového měřicího stroje se posuzuje podle aktuálního zatížení programu a kvalifikace SPC je dokončena před vydáním série pro všechny opakující se programy. Výkon včasného-doručování pro automobilové programy je sledován podle cíle 95 % včas-do uvedeného data doručení.

Q6: Co bych měl zahrnout do žádosti o cenovou nabídku (RFQ), abych získal přesný odhad dodacího cyklu dílů vozidel SLM 3D tiskem?

Zahrňte do svého RFQ následující: kompletní CAD data v konečné výrobní geometrii (nikoli prototypová varianta); požadovaná povrchová úprava na každém funkčním povrchu; použitelná specifikace materiálu a jakýkoli požadavek na tepelné zpracování; požadovaná dokumentace kvality (zpráva CMM, materiálový certifikát, záznamy procesu); roční nebo měsíční objem; a požadovanou frekvenci doručení (týdně,{0}}dvakrát týdně, měsíčně). S těmito informacemi může dodavatel uvést dodací cyklus na základě skutečného sledu zpracování-požadovaného -, což není obecný odhad, který vynechává kroky, které zaberou nejvíce času.

Závěr: Cyklus dodání je celý proces, nejen stavba

Správce programu v úvodním scénáři neměl problém s tiskem. Sestavení SLM bylo rychlé, přesné a podle plánu. Chyběl pracovní postup po-zpracování navržený tak, aby odpovídal cyklu dodání, který zákazník potřeboval -, a nabídka cyklu dodání, která odrážela skutečně uplynulý čas každé fáze, nejen dobu sestavení titulku.

U automobilových dodavatelských řetězců, kde je přesnost dodání smluvním závazkem a zmeškané okno s sebou nese skutečné finanční důsledky, musí být cyklus dodávek kovových dílů pro 3D tisk automobilů navržen stejně promyšleně jako samotné díly. To znamená vyhrazenou kapacitu pece, -optimalizovanou geometrii podpory DfAM, kvalifikovanou kontrolu SPC{3}}, paralelní zpracování tam, kde je to možné, a závazky cyklu dodávek založené na naměřených fázových datech.

Společnost Sunhingstones v sériové výrobě prokázala, že zkrácení dodacího cyklu z 18 dnů na 9,2 dne je dosažitelné beze změny procesu SLM, slitiny nebo designu dílu - jednoduše navržením pracovního postupu po zpracování- tak, aby odpovídal požadavkům zákazníků z automobilového průmyslu. Pokud se vaše organizace potýká s problémy s dodacími cykly se stávajícím programem služeb 3D tisku na kov nebo plánuje nový program náhradních dílů vozidel SLM 3D tiskem a potřebuje realistickou podporu plánování doby cyklu, tým výrobních inženýrů Sunhingstones je k dispozici, aby vám pomohl.

Reference a další čtení

Následující zdroje informovaly o údajích a technickém obsahu citovaném v tomto článku:

Fraunhoferův institut pro laserovou technologii (2022). Benchmarking aditivní výroby výkon dodávky v automobilových dodavatelských řetězcích. Fraunhofer ILT. www.ilt.fraunhofer.de/en/press/press-releases/2022-aditivní{10}}výroba-automotive-benchmarking.html

Centrum výrobních technologií (2022). Variabilita plánování tepelného zpracování v aditivní výrobě: Analýza výrobních dat. MTC Coventry. www.the-mtc.org/research/additive-výroba

Liu, Y. a kol. (2023). "Dekompozice dodacího cyklu a analýza doby{4}}po zpracování v programech výroby automobilových aditiv." International Journal of Production Research, 61(14), str. . 4821–4838. doi.org/10.1080/00207543.2022.2129465

EOS GmbH a Technická univerzita v Mnichově (2021). Variabilita operátorů při odstraňování podpory SLM: Studie produkčního času. Technická zpráva EOS. www.eos.info/en/additive-výroba/výzkum-vývoj

Park, S. a kol. (2022). "Strategie kontroly-založená na SPC pro aditivní výrobu automobilových komponent: doba cyklu a kvalita výsledků." Journal of Manufacturing Systems, 64, str. . 390–401. doi.org/10.1016/j.jmsy.2022.06.018

Wohlers Associates (2023). Wohlersova zpráva 2023: 3D tisk a aditivní výroba - Globální stav průmyslu. Wohlers Associates. www.wohlersassociates.com/wohlers-

ASTM International - ASTM F3303: Standard pro aditivní výrobu - Metody následného zpracování. www.astm.org/f3303.html

IATF 16949:2016. Požadavky na systém managementu kvality pro automobilovou výrobu a organizace příslušných servisních dílů. Mezinárodní automobilová pracovní skupina. www.iatfglobaloversight.org/iatf-16949/iatf-169492016

ACEA (European Automobile Manufacturers' Association) - Poziční dokument o aditivní výrobě v automobilových dodavatelských řetězcích (2022). www.acea.auto/publication/position-výroba papíru-aditiv-

ESTA (European Smoking and Tobacco Association) - Pokyny pro sledovatelnost a výrobní dokumentaci dodavatelského řetězce (2023). Odkazuje se na kontext sledovatelnosti výroby napříč-odvětvími. www.esta.org

Odeslat dotaz