Für Erstausrüster in der gesamten Industrie spielt der 3D-Druck eine immer wichtigere Rolle im Herstellungsprozess, schreibt Mark Dickin.
Die Technologie hat sich weit über das Prototyping und die Warhammer-Modelle hinaus entwickelt und schafft haltbare und sichere Produkte für den Endverbrauch und die Serienproduktion.
Was den 3D-Druck bekannt gemacht hat, gilt auch heute noch: eine schnelle erste Prototyping-Phase und eine schnelle Umsetzung von Designänderungen, wodurch sich die Vorlaufzeiten drastisch verkürzen. Für einige Branchen wie die Automobilindustrie und das Baugewerbe kann eine Verkürzung der Markteinführungszeit um Monate oder sogar Wochen einen Unterschied von Hunderttausenden, ja Millionen von Pfund bedeuten. Inmitten der Brexit-Verhandlungen im Jahr 2018 warnte Toyota Motor Europe, dass das Unternehmen nur vier Stunden lang Teile in seinem Werk vorrätig hat. Der Wert der Autos, die sie herstellen, liegt bei 10 Millionen Pfund pro Tag. Der Wert einer Ankurbelung oder Wiederaufnahme der Produktion in einem verkürzten Zeitrahmen durch 3D-Druck kann also nicht unterschätzt werden.
Kostenvorteile ergeben sich aber auch bei Projekten mit größerer Funktionalität, wenn es um die Zusammenstellung von Werkzeugen und Umformwerkzeugen geht. Die 3D-Fertigung kann auch ein wichtiger Bestandteil der Produktions- und Montagelinie sein, indem sie bei Bedarf maßgeschneiderte Vorrichtungen erstellt, um den gesamten Fertigungsablauf zu optimieren und zu beschleunigen. Der wohl größte Vorteil der 3D-Fertigung, den die aktuellen Umstände in den Vordergrund gerückt haben, ist jedoch die Flexibilität. Die Technologie war ein wesentlicher Bestandteil der riesigen und anhaltenden landesweiten Anstrengungen zur Bekämpfung des COVID-19-Virus.
Hier bei Ricoh 3D haben unsere Teams rund um die Uhr gearbeitet, um diese heldenhaften NHS-Mitarbeiter zu unterstützen, sei es bei der Herstellung lebenswichtiger Teile für Beatmungsgeräte oder bei der Produktion von 40.000 Gesichtsschutzschilden pro Woche für Mitarbeiter in Krankenhäusern.
In beiden Fällen waren wir in der Lage, innerhalb weniger Tage Prototypen herzustellen und auf der Grundlage des Feedbacks geeignete Anpassungen vorzunehmen, um die Massenproduktion zu ermöglichen; entweder durch 3D-Druck oder Spritzguss oder eine Kombination davon.
Nur 24 Stunden nach Erhalt der Entwurfsdatei ließ das Team die Kopfstütze in 3D drucken und die restlichen Komponenten beschaffen und montieren. Dabei konnten wir auf unser leistungsstarkes Lieferantennetzwerk zurückgreifen, ohne die erheblichen Kosten, die bei herkömmlichen Fertigungsmethoden angefallen wären.
Der Trend zur zunehmenden Nutzung der additiven Fertigung geht einher mit einem immer größeren Vertrauen in den Produktionsprozess.
In den letzten Jahren wurden mehrere Verbesserungen vorgenommen, nicht zuletzt die Möglichkeit, Prototypen im Endverbrauchsmaterial herzustellen, was die Zuverlässigkeit des ursprünglichen Entwurfs erhöht.
Ein solches Beispiel für einen verbesserten Produktentwicklungszyklus ist unsere Partnerschaft mit dem Automobilriesen Toyota.
Der multinationale Automobilhersteller wollte das Design, die Passform und die Funktion einer Reihe von Außenkomponenten für seine Corolla Hybrid-, Touring Sport- und Fließheckmodelle validieren, fand aber die herkömmlichen Fertigungsmethoden zu teuer und zeitaufwendig.
Das Polypropylen-Material von Ricoh und die hauseigenen Fügeverfahren ermöglichten es Toyota, großformatige 3D-Prototypen (einschließlich des kompletten Stoßfängerschürzen-Kits) im endgültigen Material der Wahl zu drucken und die Tests mit größerer Genauigkeit zu verstehen, wodurch der gesamte Entwicklungszyklus verkürzt wurde. Die Schwierigkeit für Hersteller, die Vorteile des 3D-Drucks zu nutzen, liegt oft in den beträchtlichen Investitionen, die erforderlich sind, um die Anlage im eigenen Haus einzurichten – nicht nur für die Ausrüstung, sondern auch für das nötige Fachwissen, um effektiv zu arbeiten.
Hier kommt ein Service-Büro ins Spiel. Ricoh 3D mit Sitz in Telford bietet eine einzigartige Auswahl an 3D-Drucktechnologien und -materialien – ohne Investitionen in die Hardware. Mit ständigen Maschineninnovationen stellen wir sicher, dass unsere Kunden Zugang zu den neuesten Technologien haben, die die Produktion verändern.
Unser Ansatz “mehr als eine Druckerei” bedeutet, dass wir auch einen umfassenden Beratungsservice für Design, Produktion und Nachbearbeitung anbieten. Wir verfügen über die 3D- und Spritzgusseinrichtungen vor Ort, um Entwürfe zu optimieren, sei es im Hinblick auf Gewichtsreduzierung, Teilemontage oder Festigkeit, und testen Materialien für die Prozesskontrolle und Rückverfolgbarkeit. Dank unserer Qualitätssicherungs- und Messdienstleistungen können wir bei jedem Teil Konsistenz und Vertrauen bieten.
Am wichtigsten ist vielleicht, dass Sie in einer sich ständig weiterentwickelnden und “lauten” Landschaft auf unser 80-jähriges Fertigungs-Know-how zurückgreifen können. Wir haben Spezialisten, die Sie über die besten Materialien und Modifikationen beraten können, um Ihre Entwürfe für den 3D-Druck zu optimieren. Und wenn ein Hersteller bereit ist, einen Prototyp in die Massenproduktion zu überführen, sind wir in der Lage, Sie zu beraten, wenn Ihr Projekt für den Spritzguss besser geeignet oder kostengünstiger ist. In der neuen Welt des 3D-Drucks gibt es viele Vorteile.