3Д штампање покреће раст у производњи на захтев

Упркос пандемији, инфлацији, недостатку радне снаге и чипова – и свему осталом што омета глобалне ланце снабдевања – оптимизам у вези са једним производним решењем је толико јак да је покренуо три компаније у јавности 2021: Фатхом, Схапеваис и Ксометри. Четврти, Фаст Радиус, требало би да дебитује на Вол Стриту у фебруару. 

Ова нова врста дигиталне производне компаније на захтев веома је уложена у софтвер и дигитално вођене производне технологије, као што је индустријско 3Д штампање. Они не само да обећавају бржу и ефикаснију производњу делова на локалном нивоу, већ и дигитална решења која омогућавају иновације производа који штеде трошкове и убрзано време изласка на тржиште за скоро сваку врсту производа.

„Постоји све већа свест о томе како инфраструктура за пројектовање, израду и премештање ствари данас не задовољава потребе овог времена – крута је, расипна, застарела, а такође није одржива“, каже Лу Раси, суоснивач и Извршни директор компаније Фаст Радиус са седиштем у Чикагу.

Најновија микрофабрика компаније на острву Гоосе у Чикагу садржи индустријске 3Д штампаче компаније Царбон и ХП уз бочне дигитално интегрисане ЦНЦ машине, као део Фаст Радиус-ове Цлоуд Мануфацтуринг Платформе. Микрофабрика ће производити компоненте за компаније широм индустрије, укључујући електрична возила, медицинске и здравствене уређаје и робу широке потрошње. Светски економски форум прогласио је Фаст Радиус једном од девет најбољих светских фабрика које примењују „технологије Четврте индустријске револуције“ или Индустрију 4.0.

Дигитално интегрисана производња

Компаније у овом сектору се често спајају под кишобран дигиталне производње на захтев, док у ствари нуде низ приступа 3Д штампању, Индустрији 4.0 и модернизацији производног ланца снабдевања.

На једном крају спектра, компаније као што су Схапеваис и Сцулптео (у власништву хемијског гиганта БАСФ) нуде онлајн платформу за једноставно отпремање и штампање. Овај модел 3Д штампања на захтев фокусира се на једноставност коришћења; свако може да отпреми датотеке са дигиталним деловима, кликне да одабере материјале и добије делове и прототипове за неколико сати или дана. Ово модерно искуство налик потрошачу има за циљ да доведе производњу до маса омогућавањем 3Д штампања свега, од прототипа производа до архитектонских модела.

Друге компаније, као што је Материалисе, која је изашла на тржиште 2014. године, имају широку базу купаца за своја софтверска решења која помажу компанијама да 3Д штампају сопствене дигиталне датотеке у кући и покрећу сопствену флоту 3Д штампача. Софтвер такође користе друге услуге 3Д штампања на захтев за праћење и штампање поруџбина купаца. Материјалисеова производња на захтев у једном од највећих европских погона за 3Д штампање садржи шест технологија 3Д штампања.

Фатхом је почео као уговорни произвођач малих и средњих количина који је рано прихватио нове методе, укључујући 3Д штампање. Они и даље нуде традиционалну производњу, али је интегрисана у процес дигиталне производње од краја до краја.

„Велика разлика за нас и нашу платформу је то што имамо деценије искуства и дубоко укорењене односе са купцима“, каже Рајан Мартин, извршни директор Фатхом-а. „Фокусирамо се на то да великим пословним купцима пружимо јединствено решење за њихове производне изазове.“

Фаст Радиус је спој софтверских услуга, инжењерске експертизе и фабричких спратова најсавременијег хардвера. Они су једни од јединих произвођача на захтев који поседују и управљају свим сопственим производним капацитетима, што им омогућава да интегришу своја софтверска решења и аутоматизују производњу.

Софтвер компаније може предложити побољшања дигиталне датотеке, водити клијенте кроз њихове материјалне и технолошке опције и обезбедити транспарентност у производном процесу. Али производња на захтев је само једно решење за Фаст Радиус, каже Раси. „Нудимо прилагођене микрофабрике направљене посебно за јединствене потребе купаца, у близини места где су клијенту потребни делови како би могли да изграде флексибилне ланце снабдевања. Купци као што је Сатаир (подружница компаније Аирбус) користе Фаст Радиус Виртуелно складиште за дигитално складиштење својих делова, спремних за производњу у тренутку, ослобађајући физички простор у складишту и елиминишући претеране залихе. 

Све већи број дигиталних произвођача на захтев учинио је избор једног изазовом за многе компаније. Ксометри и још један старт-уп, Црафтцлоуд, нуде онлине портале који су тржишта ових произвођача. Купци постављају своју дигиталну датотеку и производни партнери широм света дају понуде за пројекат. 

„Купци често траже најбрже решење или најекономичније решење за свој пројекат 3Д штампања“, каже Матијас Плица, извршни директор Црафтцлоуда. „Упарујемо их са локалним партнерима који имају стручност да испоруче материјале и квалитет који су им потребни.

Без обзира на пословни модел, оно што је заједничко свим овим компанијама је примена технологије паметне производње која омогућава високо аутоматизован производни процес од концепта до испуњења. Ово укључује рачунарство у облаку, АИ, ИоТ, машинско учење, велике податке, дигиталну симулацију и, наравно, 3Д штампање (који се такође назива адитивна производња).

Еванђелисти адитивне производње 

Иако Фатхом, са седиштем у Хартленду, Вис., има 90 индустријских 3Д штампача за пластичне и металне делове и скоро 450,000 квадратних стопа производног капацитета у 12 америчких погона, његова најмоћнија понуда може бити његово особље.

„Компаније долазе код нас да схвате како да користе адитивну производњу“, каже Мартин. „У неким случајевима смо увели компаније у адитивну производњу, што је за нас огромно подручје раста. Један од наших купаца у аутомобилској индустрији обратио нам се прошле недеље ради наше инжењерске експертизе како би открио како могу да развију више апликација за то осим израде прототипа.” 

Порука дигиталних произвођача на захтев је да купци не морају да знају много о 3Д штампању да би имали користи од флексибилности, брзине и уштеде трошкова које може да понуди. Нити им је потребно да улажу у 3Д штампаче са шестоцифреним ценама или да ангажују искусне инжењере да набаве делове, прототипове и алате који су лакши, јачи и јефтинији од оних направљених традиционалним методама производње.

Велика предузећа могу се одлучити за 3Д штампање на захтев јер нуди шири спектар материјала и технологија него што би било практично имати у објекту на лицу места. Фатхом се убраја међу своје клијенте, Тесла, 3М, Гоогле и Амазон. Схапеваис каже да ради са Таргет-ом и произвођачем протетика Филлауер, а Ксометри се може похвалити инжењерима из Босцх-а, НАСА-е и БМВ-а међу својим купцима.

Фаст Радиус нуди услугу коју назива Аддитиве Лаунцх како би помогао купцима да искористе најновије технологије 3Д штампања и алате за дизајн како би убрзали развој производа.

„Радили смо са компанијама као што су Равлингс, Стеелцасе и Аптив да бисмо на тржиште избацили нове производе који су могући само уз адитивну производњу“, каже Рассеи. Нова РЕВ1Кс Равлингс рукавица за бејзбол има унутрашњу 3Д штампану подлогу у палцу и ружичасту која значајно смањује тежину рукавице без жртвовања заштите или издржљивости, каже Ролингс.

Волво се недавно окренуо Материализе-у како би поједноставио производњу лаких производних алата и прибора за своје фабрике. У компанији Белл Хелицоптер Тектрон, инжењери су се окренули производном крилу на захтев произвођача 3Д штампача Стратасис, названом Стратасис Дирецт, за 3Д штампање компоненти са сертификатом за летове које смањују тежину за 13% и време производње за 75%, каже компанија.

Осим стручности у 3Д штампању, још један ветар који покреће раст ових произвођача на захтев је напредак у софтверу за адитивну производњу и самим 3Д штампачима. Ове и друге паметне производне технологије данас су зрелије, поузданије и приступачније, каже Раси. Ово омогућава компанијама као што су Фаст Радиус и друге да успоставе профитабилне пословне моделе око ових алата. 

„Са индустријом 4.0 која се развија, ми смо на прагу значајне прилике за раст“, ​​каже Мартин. „Животни циклус производа је много краћи него што је био чак и пре пет година, а компанијама је потребан напредни производни партнер на захтев који може брзо да се креће и испуни све њихове захтеве без жртвовања квалитета.”

Ако је све већи број провајдера услуга било какав доказ, чини се да се све више компанија буди са идејом о агилним платформама за дигиталну производњу и предностима транзиције њихове производње са традиционалне на дигиталну производњу преко поузданог провајдера услуга на захтев.