3D drukāšana paātrina bremžu kluču rūpnīcas darbību — ātra prototipu izstrāde samazina izstrādes laiku jauniem lietojumiem

Jauna bremžu kluču ieviešana tirgū tradicionāli ir bijis lēns, instrumentietilpīgs process. Katram jaunam transportlīdzekļa modelim vai paliktņa formai rūpnīcai vajadzēja nodot ekspluatācijā precīzas tērauda veidnes — cikls, kas parasti ilga četras līdz astoņas nedēļas un maksāja tūkstošiem dolāru par detaļu numuru. Dizaina izmaiņas nozīmēja sākt no jauna. Mūsdienās arvien vairāk bremžu kluču rūpnīcu izmanto 3D drukāšanu (piedevu ražošanu), lai ātri izveidotu veidņu un armatūras prototipus, saspiežot izstrādes termiņus no mēnešiem līdz dienām. Šis tehnoloģiskais lēciens ļauj rūpnīcām ātrāk reaģēt uz jauniem transportlīdzekļu modeļiem un piedāvāt pircējiem lielāku elastību.

Tradicionālo instrumentu sašaurinājums

Tradicionālajā bremžu kluču ražošanā tiek izmantota kompresijas formēšana. Dobums, kas izgatavots no instrumenta tērauda, ​​nosaka paliktņa ārējo formu, spraugas rakstu, slīpuma leņķus un atbalsta plāksnes ligzdu. Lai izveidotu jaunu veidni, ir nepieciešama CNC programmēšana, tērauda ieguve, apstrāde, termiskā apstrāde un roku apstrāde — lineārs process ar nelielu paātrinājumu. Ja pirmie testa spilventiņi atklāj izmēru vai trokšņa problēmu, tērauda veidnes modificēšana ir dārga un lēna. Rezultātā daudzas rūpnīcas ierobežo jaunus instrumentus liela apjoma lietojumprogrammām, atstājot nišas vai jaunizveidotos modeļus nepietiekami apkalpots gadu vai ilgāk.

Kā 3D drukāšana maina spēli

Piedevu ražošanā detaļas slāni pa slānim veido no sveķiem vai metāla pulvera. Bremžu kluču nozarē 3D drukāšana tiek izmantota divos veidos:

1. Ātrās prototipu veidnes — izmantojot augstas stiprības polimēru vai kompozītmateriālus, rūpnīca var izdrukāt funkcionālu veidni 24–48 stundu laikā. Lai gan tā nav tik izturīga kā tērauds ilgām ražošanas sērijām (parasti ilgst tikai 100–500 presēšanas), drukātā veidne ir lieliski piemērota izstrādei, montāžas pārbaudei un sākotnējām pārbaudes partijām. Ja spilventiņa ģeometrija ir jāpielāgo, rūpnīca vienkārši pārveido CAD failu un vienas nakts laikā izdrukā pārskatītu veidni.
2. Drukātas pārbaudes armatūra — Go/no-go mērinstrumentus, spraugu dziļuma pārbaudītājus un pamatnes plākšņu izlīdzināšanas instrumentus var izdrukāt par zemām izmaksām. Šīs armatūras nodrošina, ka katrs testa paliktnis atbilst izmēru mērķiem, pirms tiek veikti tērauda instrumenti.

Viena rūpnīca Džedzjanas provincē nesen pieņēma 3D drukāšanu visu jauno detaļu numuru izstrādei. Rūpnīca ziņo, ka laiks no klienta pieprasījuma līdz pirmajiem testa paraugiem ir samazinājies no 10 nedēļām līdz tikai 14 dienām. Instrumentu izmaksas izstrādes fāzei ir samazinājušās par vairāk nekā 70%. Un, tā kā apdrukātās veidnes nodrošina ātru iterāciju, rūpnīcas pirmās kārtas panākumu līmenis (paliktņi, kas iztur dinamometra un transportlīdzekļa testēšanu bez pārbūves) ir palielinājies no 55% līdz 85%.

Papildus prototipiem — tilta rīki un nelielas partijas

Ļoti maza apjoma lietojumiem — klasiskām automašīnām, sacīkšu transportlīdzekļiem vai pārtrauktiem modeļiem — 3D drukātās veidnes dažkārt var izmantot visu ražošanas ciklu laikā. Rūpnīca var izdrukāt vairākas veidnes kopijas un darbināt tās ar standarta presēm, saražojot simtiem vai pat dažus tūkstošus komplektu, neieguldot tērauda instrumentos. Tas ir ekonomiski loģiski, ja gada apjoms ir mazāks par 5000 komplektiem. Pircēji, kas apkalpo restaurācijas vai specializētos tirgus, tagad var iegādāties spilventiņus, kas iepriekš nebija pieejami vai bija pārmērīgi dārgi.

Ko tas nozīmē bremžu kluču pircējiem

Izplatītājiem un importētājiem rūpnīca ar 3D drukāšanas iespējām piedāvā:

· Ātrāks jaunu modeļu pārklājums — kad tiek laists klajā populārs jauns auto (piemēram, jaunākais Tesla, BYD vai Volkswagen EV), rūpnīcai, kurā ir iespējots 3D, testa paliktņi var būt gatavi nedēļās, nevis mēnešos.
· Zemākas izstrādes izmaksas – samazinātas izmaksas par instrumentiem nozīmē mazāku minimālo pasūtījuma daudzumu un lielāku vēlmi ražot lēni kustīgus detaļu numurus.
· Vienkāršāki dizaina labojumi – ja spilventiņa formā ir neliela kļūda (piemēram, slīpuma leņķis rada troksni), rūpnīca var to ātri salabot, nestrīdoties par to, kurš maksā par jaunu tērauda veidni.
· Pielāgoti projekti — pircējiem ar saviem ekskluzīvajiem detaļu numuriem vai privāto etiķešu dizainiem 3D drukāšana nodrošina zemu izmaksu un zema riska izstrādi.

Ko jautāt rūpnīcai

Novērtējot bremžu kluču piegādātāju, jautājiet:

· Vai prototipu veidņu izstrādei izmantojat 3D drukāšanu?
· Kāds ir jūsu tipiskais sagatavošanās laiks no CAD faila līdz pirmajiem testa paraugiem?
· Vai varat ražot neliela apjoma partijas (piemēram, 200 komplektus), izmantojot drukātas veidnes, vai arī jums ir nepieciešami tērauda instrumenti?
· Vai es varu redzēt drukātu veidņu piemērus un no tām izgatavotos testa paliktņus?

Rūpnīcas, kas ir izmantojušas piedevu ražošanu, labprāt parādīs savus 3D printerus un detaļu paraugus. Tiem, kas no pirmās dienas joprojām pilnībā paļaujas uz tērauda instrumentiem, būs lēnāks izstrādes grafiks un lielāks minimālais daudzums.

Nākotnes perspektīva

3D drukāšana neaizstās tērauda veidnes liela apjoma ražošanai — vienas detaļas izmaksas un drukāšanas cikla laiks joprojām ir augstāks nekā parastajai formēšanai. Tomēr piedevu ražošana kā izstrādes un maza apjoma ražošanas rīks pārveido bremžu kluču rūpnīcu. Rūpnīcas, kas to ieviesīs, apkalpos klientus ātrāk, ar mazāku risku un zemākām sākotnējām izmaksām. Pircējiem sadarbība ar 3D iespējotu rūpnīcu nozīmē jaunu produktu nonākšanu tirgū, kamēr pieprasījums joprojām ir karsts – tā ir izšķiroša konkurences priekšrocība.