Az autóipari gyártási folyamatok leegyszerűsítése additív gyártással

Az autóipari gyártási folyamatok leegyszerűsítése additív gyártással

A minőség és a gyártási teljesítmény ma kulcskérdés az autóiparban. Számos újdonság jelenik meg, például az önvezető járművek és az intelligens autók, így nagy a nyomás a gyártókon és beszállítókon, hogy új gyártási technológiákra és szaktudásra támaszkodjanak a hatékony tervezés, költségkezelés és munkavégzés biztosítása érdekében.

A minőség és gyártás egyik kritikus fontosságú eleme – amely megérett az átalakításra – a gyártási segédeszközök (például befogó készülékek, ülékek, sablonok és mérőműszerek) köre. Ezek az eszközök – amelyeknek a fontosságát gyakran alábecsülik – segítenek a gyártóknak a termékek megbízható, megismételhető és olcsó előállításában. Ha additív gyártást (avagy 3D nyomtatást) használunk a befogó készülékek és ülékek előállításához, azzal nem csupán az átfutási időt csökkenthetjük, de a kisebb mértékű anyagfelhasználás jelentős költségmegtakarítást is eredményezhet.

Cikkünk a befogó készülékek és ülékek 3D nyomtatásának előnyeit tárgyalja a hagyományos gyártási módszerekkel szemben, valamint ideális alkalmazási lehetőségeit a gyártósorokon.

A befogó készülékek és ülékek additív gyártással történő előállításának előnyei

A gyártók hagyományosan CNC-megmunkálású vagy fröccsöntött befogó készülékekkel és ülékekkel dolgoznak, amelyeknek az elkészítése idő- és munkaigényes, megtérülésük előre nem garantálható. Az additív gyártással rövidebb idő alatt készíthetők új alkatrészek mérnöki minőségű alapanyagokból, CNC megmunkálás nélkül, így jelentős mértékű költségmegtakarítás érhető el az eszközök előállítása során.

A befogó készülékek és ülékek 3D nyomtatása a következő fő előnyökkel jár:

  • gyors piacra vitel: 3D nyomtatással gyorsabban és igény szerint állíthat elő befogó készülékeket és ülékeket. Az átfutási idő 70–90%-kal kevesebb a hagyományos gyártáshoz képest.
  • tervezési szabadság: a 3D nyomtatás az alapoktól, rétegenként építi fel az alkatrészeket, ami eltörli a gyártási szempontokat figyelembe vevő tervezés hagyományos korlátait, és számos új lehetőséget nyit a szerszámok konfigurálása terén. Amikor a mérnökök additív gyártásra terveznek, a furatok, kontúrok és összetett organikus szerkezetek többé nem jelentenek akadályt.
  • részegységek összevonása: az additív gyártásra jellemző tervezési szabadságnak köszönhetően azokat a segédeszközöket, amelyek korábban saját összeállítási időt igénylő részegységekből álltak össze, újra gyárthatók, hogy egyetlen alkatrészből valósuljanak meg, csökkentve ezzel a fenntartási költséget.
  • ergonómia: Az alkatrészek új irányelvek mentén történő tervezése azt is lehetővé teszi, hogy növelje a dolgozók kényelmét és az előállított segédeszközök ergonómiáját. Tervezés közben előtérbe helyezheti a funkciókat a gyárthatósági szempontokkal szemben. Ez nem jár további költségekkel, nem növeli meg a gyártási időt, de fokozza a segédeszközöket használó alkalmazottak biztonságát és kényelmét.
  • tömegcsökkentés: a gyártósoron dolgozó alkalmazottak kényelmét és biztonságát növelő másik előny a segédeszközök tömegének csökkentése. A 3D nyomtatás lehetővé teszi az erős, magas minőségű alapanyagok használatát, miközben az alkatrészek funkcionalitása nem csökken a fémből készült változatokkal szemben.
  • digitális készletezés: a 3D nyomtatók közvetlenül CAD-adatokból dolgoznak, így az új tervek gyorsan készíthetők el, és a meglévők könnyedén módosíthatók. Ha például változik a végső alkatrész mérete, és ezért új befogó készülékre van szükség, csak frissíteni kell a befogót megjelenítő CAD modell-t, meg kell rendelni az additív gyártással elkészített alkatrészt, és az új befogó készülék néhány napon belül már a gyártósoron lehet.

Additív gyártás a gyártósoron

Bár a „befogó készülékek” és az „ülékek” kifejezést gyakran használjuk együtt, egyértelmű különbségek vannak közöttük, és az alkalmazási területük is különböző. A befogó készülékek olyan testre szabott eszközök, amelyek egy művelet során egy alkatrész helyét és mozgását irányítják és felügyelik. Ezek gondoskodnak az ismételhetőségről és a pontosságról a termékek gyártása során. Ezzel szemben az ülékek olyan eszközök, amelyek egy alkatrészt egy rögzített helyzetben tartanak egy megmunkálási művelet vagy más ipari folyamat közben. Az ülékek gondoskodnak a változatlan minőségről, csökkentik a termelési költségeket, és lehetővé teszik, hogy a különböző alkatrészek a vonatkozó specifikációknak megfelelően készüljenek el.

Az összeszereléstől a minőségbiztosításon át a logisztikáig a „befogó készülékek és ülékek” teszik zökkenőmentessé az autóipari alkatrészek gyártási folyamatát. Néhány példa a befogó készülékek és ülékek 3D nyomtatásának autóiparon belüli alkalmazási területeire:

  • gyártás és összeszerelés: 3D nyomtatással készült eszközök a gyártási folyamat ezen lépésénél leggyakrabban arra szolgálnak, hogy irányítsák és megtartsák az eszközök és sínek pozícióját az alkatrészek marásakor és fúrásakor.
  • biztonság: gyakran a munkásokra marad az alkatrészek és berendezések biztonságának ellenőrzése, ezért fontos, hogy a befogó készülékek és ülékek a könnyebb használat érdekében könnyűek és ergonomikusak legyenek.
  • minőségbiztosítás és vizsgálat: 3D nyomtatás segítségével precíz, testre szabott eszközöket lehet készíteni, amelyek megfelelnek a minőségbiztosítással foglalkozó részlegek rögzítő és vizsgálóeszközökkel szemben támasztott szigorú elvárásainak. Az additív gyártáshoz kifejlesztett, hőre lágyuló, strapabíró műanyagok a végső vizsgálathoz is képesek sérülést nem okozó felületet biztosítani.
  • csomagolás és logisztika: a leggyakoribb alkalmazási terület, amellyel találkozhatunk a gyáron belüli szállítást elősegítő, testre szabott befogó készülékek előállítása. Az additív gyártás hőre lágyuló műanyagai strapabírók és hőállók és képesek ellenállni a szállítás során jelentkező terheléseknek, például a rezgéseknek, a nyomásnak és a nedvesség hatásának.

Az autóipar izgalmas és forradalmi időket él meg. Azok a gyártók jutnak versenyelőnyhöz, akik képesek a gépjárművek tervezésén túlmutató innovációkra, és készek arra, hogy átalakítsák a tervezési és gyártási folyamatok minden területét. Az additív gyártással létrehozott befogó készülékek és ülékek kulcsszerepet játszanak ebben a folyamatban, mivel hatékonyabbá teszik a munkavégzést, segítik a hibák kiküszöbölését, és lerövidítik a felülvizsgálathoz szükséges átfutási időket.

A 3D nyomtatás évek óta nélkülözhetetlen a gépjárművek prototípusának fejlesztési folyamatában, egyedi vagy testreszabott alkatrészek gyártásában.

Ismerje meg azon 5 kulcsfontosságú területet, ahol az innovatív 3D nyomtatás a tervezéstől a gyártásig átalakítja az autóipart! Töltse le magyar nyelvű kiadványunkat!


3D nyomtatás és profitorientált megközelítés szakértőinktől!

A VARINEX Zrt. 3D nyomtatás üzletága több, mint 20 éves tapasztalattal rendelkezik a 3D nyomtatás szolgáltatás, vagyis a bérnyomtatás területén. Az FDM és a PolyJet technológiákat napi szinten használó mérnök kollégák a legmagasabb színvonalon tudják teljesíteni az ügyfelek megrendeléseit. Az évi több tízezer különféle alkatrész bérnyomtatása során szerzett tapasztalat biztosítja az FDM és a PolyJet technológia közötti megfelelő választást az adott alkalmazási területen.

Projektindítás előtt lépjen kapcsolatba szakértő mérnök kollégáinkkal a 3dp@varinex.hu email címen!

3D nyomtatással készült befogó készülékek és ülékek: egy hatékony gyártási megoldás

3D nyomtatással készült befogó készülékek és ülékek: egy hatékony gyártási megoldás

A befogó készülékek és ülékek kulcsfontosságú szerepet játszanak a gyártásban. A befogó készülékek olyan egyedileg tervezett és legyártott szerszámok, amelyek egy művelet során a munkadarabok mozgását szabályozzák, az ülékek pedig az ipari folyamat végrehajtása közben egy adott helyen rögzítik a munkadarabokat. A befogó készülékek és ülékek a megbízható, ismétlődő tevékenységekből felépülő gyártás alappillérei.

A gyors és emberi beavatkozást szinte nem is igénylő képességeknek köszönhetően a 3D nyomtatás (más néven az additív gyártás) hatékony megoldást kínál a befogó készülékek és ülékek előállítására. A 3D nyomtatáshoz használt gyártási segédeszközök csökkentik az átfutási időt, költséghatékonyak miközben növelik a teljesítményt és a gyártási hatékonyság is.


Gyorsabb gyártás

A 3D nyomtatás nagyszerűsége többek között a rövidebb átfutási időben rejlik – egyes alkatrészeket akár néhány óra leforgása alatt le lehet gyártani. A befogó készülékek és ülékek első darabjainak elkészítése esetenként kritikus jelentőséggel bírhat, amely 3D nyomtatással minden eddiginél gyorsabban végrehajtható. A 3D nyomtatással készült befogó készülékek és ülékek előállításához elegendő egy digitális fájl, és nincs szükség tényleges szerszámkészítésre, így azok igény szerint legyárthatók. A CAD-fájl bármikor módosítható, majd a nyomtatás néhány nap alatt újból elvégezhető.

Költségcsökkentés

A rövid átfutási időnek, az alkatrészek összevonásának és az emberi beavatkozást nélkülöző ipari 3D nyomtatóval történő gyártásnak köszönhetően a befogókészülékek és ülékek ipari 3D nyomtatással történő előállítása költséghatékony megoldás. A 3D nyomtatással csökkenthető az anyagveszteség, valamint a készletezéssel és tárolással kapcsolatos kiadások.

Nagyobb teljesítmény

A 3D nyomtatással készült befogó készülékek és ülékek esetében az ergonómiai fejlesztések a gyártott szerszám költségét nem befolyásolják, de növelik a gyártási hatékonyságot. A CAD-fájlok az egyes nyomtatások előtt egyszerűen módosíthatók, így a szerszámok és segédeszközök zökkenőmentesen fejleszthetők és testreszabhatók. Az additív gyártással elérhető tervezési szabadságnak köszönhetően olyan geometriák is kialakíthatók, amelyekkel javul a szerszámok kezelhetősége és használhatósága, így kényelmesebb a munkavégzés. E befogó készülékeknek és ülékeknek köszönhetően tehát további költségek nélkül növelhető az alkalmazotti hatékonyság és biztonság.

Tervezési szabadság

A gyárthatósági célok mentén tervezett, megmunkálással és egyéb hagyományos gyártási eljárásokkal csak nehézkesen előállítható, összetett befogó készülékek és ülékek a STRATASYS ipari 3D nyomtatási technológiák révén jobb ár/érték aránnyal állíthatók elő. Az additív gyártás biztosította tervezési szabadságnak köszönhetően eltűntek a hagyományos gyártási megoldások korlátai, ezzel új lehetőségek nyíltak meg a szerszám-konfigurációkban. Mivel ezzel a technológiával összetettebb tervek is kezelhetők, a korábban több részegységből elkészített szerszámok mostantól akár egyetlen egységként is gyárthatók és megvalósíthatók.

A részegységek összevonásával a szerszámok tömege is csökkenthető, így kényelmesebb lehet a munkavégzés. A 3D nyomtatási folyamatokban használt nagy teherbírású műanyagok kiváló alternatívát jelentenek a hagyományosan használt fémekkel szemben. A 3D nyomtatással készült könnyű befogó készülékek és ülékek ugyanolyan vagy jobb képességeket kínálnak, és ráadásul egyszerűbben használhatók.

A hatékony megoldás

A 3D nyomtatással készült befogó készülékek és ülékek használatából eredő előrelépés hatalmas előnyt jelenthet az Ön cége számára is.

A Stratasys magyarországi partnereként a professzionális szolgáltatásokért felelős csapatunk segít feltárni annak lehetőségeit, hogy a 3D nyomtatással készült befogó készülékek és ülékek alkalmazásával hogyan optimalizálhatja cége működését. Ajánlatkérésért keresse kollégáinkat!

Ha további információkra kíváncsi a 3D nyomtatással készült befogó készülékek és ülékek előnyeivel, illetve azzal kapcsolatban, hogyan növelheti a gyártási szakértelmet ezzel a forradalmi technológiával, töltse le tanulmányunkat!

Alkatrészek igény szerint – FDM technológia

Mi az az FDM technológia?

Az FDM eljárás a 3D nyomtatással történő gyártás tervezési szabadságát kínálja, emellett felgyorsítja a fejlesztési és gyártási folyamatokat. Lehetővé teszi a nagy szilárdságú, hőre lágyuló műanyagok felhasználását már a prototípusok készítésénél is.

Olyan nagy szilárdságú, mérnöki felhasználású alapanyagokat is alkalmazhat, mint a polikarbonát és az ULTEM™ 9085 hőre lágyuló műanyagok.

Az FDM technológiával hőálló és vegyi anyagoknak ellenálló, kiemelkedő szilárdság–tömeg aránnyal rendelkező alkatrészek és működőképes prototípusok is készíthetők.

Hogyan működik az FDM technológia?

A Fused Deposition Modeling (FDM) az egyik legszélesebb körben alkalmazott 3D nyomtatási eljárás napjainkban, amelynek során megolvasztott műanyagot oszlatnak szét a nyomtatási felületen vékony rétegekben. Az FFF (Fused Filament Fabrication) néven is ismert 3D nyomtatási eljárás azonos alapokon nyugszik, mint az FDM eljárás, azonban az FDM technológia a magas hőmérsékletű, zárt munkatér és a több, mint 30 éves fejlesztési munka eredményeként olyan nagyteljesítményű műanyagok nyomtatására is alkalmas, amelyre az FFF technológia nem.

Az FDM gyártási technológiát széles körben használják a repülőgépiparban, a közlekedési iparágban és különböző ipari alkalmazásokban.

Tudjon meg többet az FDM technológia működéséről!

Töltse le tervezési útmutatónkat, amelyből megismerheti az FDM technológiai eljárásra vonatkozó tervezési szempontokat!

Az FDM technológia lehetővé teszi olyan mérnöki felhasználású, hőre lágyuló műanyagok használatát, amelyek nehéz körülmények között, kemény teszteken és nagy igénybevételt jelentő alkalmazási területeken is megállják a helyüket.

Az FDM technológiával a kizárólag 3D nyomtatással előállítható geometriák gyártásához az iparból már jól ismert, nagy szilárdságú, stabil műanyagokat használhatja.

Az FDM leggyakoribb alkalmazási területei

Az FDM segítségével a vállalatok még több lehetőségre mondhatnak igent az alacsony darabszámú, egyedi gyártási alkatrészek előállítása terén.

Gyártási alkatrészek
Működőképes prototípusok

További információ az FDM technológia alkalmazási területeiről >>>

A mérnöki felhasználású, hőre lágyuló műanyagok és az FDM

Számos iparág-specifikus hőre lágyuló műanyag közül választhat, ha speciális tulajdonságok elérése a cél. A nehézgépiparban és a közlekedési ágazatban a PC-ABS-t használják kiváló szilárdsága miatt, a repülőgépipari mérnökök pedig az ULTEM™ 9085 és az ULTEM™ 1010 műanyagokat részesítik előnyben az FST-minősítésük és az FAA 25.853-as számú szabványának való megfelelőségük miatt.

Egyes anyagok biokompatibilitásuknak és MRI-készülékekben való használhatóságuknak köszönhetően egészségügyi alkalmazásokra is ideálisak.


Elérhető alapanyagok

Alkatrészek 3D nyomtatása ABS, ULTEM, polikarbonát, polyamid és más anyagokkal. Kérjen árajánlatot vagy kollégáink segítségét, ha további kérdései vannak az alkatrész FDM technológiával történő gyártásával kapcsolatban.



FDM technológia a 3D nyomtatás úttörőitől

Az FDM technológiát feltaláló család tagjának lenni azt jelenti, hogy a Stratasys kutatás-fejlesztés iránti erős elkötelezettsége támogat minket. A Stratasys csapata folyamatosan kutatja az új alkalmazási területeket és lehetőségeket.

A VARINEX Zrt. 3D nyomtatás üzletága több évtizedes 3D nyomtatási tapasztalattal rendelkezik, és tudja, hogyan használható az FDM technológia az adott alkalmazási területen. Projektindítás előtt lépjen kapcsolatba szakértő mérnök kollégánkkal.

Kérdése van az FDM technológiával kapcsolatban? Szívesen válaszolunk.

VARINEX Zrt. 3D nyomtatás üzletág feliratkozás hírlevélre

Témához kapcsolódó korábbi cikkeink:

Ismerje meg a STRATASYS mérnöki FDM alapanyagait: Polikarbonát, PC-ABS, Nylon >>>

Ismerje meg a STRATASYS sztenderd FDM alapanyagait: ABS, ASA és PLA >>>

Jobb végeredmény elasztomer 3D nyomtatással >>>