Nell’ambito della nostra serie“Quali sono i vantaggi della stampa 3D?“, stiamo dando un’occhiata più da vicino a ciascuno dei nostri dieci fattori principali. In questo articolo esploriamo l’impatto della stampa 3D sulla catena di fornitura.

L’idea di utilizzare la stampa 3D per reimmaginare e semplificare la catena di fornitura è un argomento di conversazione nella comunità della produzione additiva (AM) da molti anni, ma l’interruzione sperimentata a seguito della pandemia di coronavirus l’ha portata da una visione futura a una seria considerazione per la sopravvivenza, accelerando l’accettazione della stampa 3D per le parti di uso finale.

Quando il coronavirus ha colpito l’Europa all’inizio del 2020, molti produttori hanno scoperto a loro spese che le loro catene di approvvigionamento non erano così resistenti come credevano. Quasi il 75% dei responsabili della catena di approvvigionamento ha segnalato gravi interruzioni della catena di approvvigionamento nel 2020.

La trasformazione della catena di approvvigionamento è uno dei vantaggi della stampa 3D che raramente viene preso in considerazione nel business case, ma che può avere alcuni degli effetti più impattanti e di vasta portata. Ciò è dovuto, in parte, al fatto che l’adozione della stampa 3D tende a essere guidata da ingegneri o progettisti, piuttosto che da specialisti dell’approvvigionamento. Affinché i vantaggi end-to-end dell’AM si realizzino pienamente all’interno di un’organizzazione, è necessario un coinvolgimento a tutti i livelli. In genere, la catena di approvvigionamento è dettata dal costo dei pezzi e dalla necessità di una produzione a basso costo, senza considerare i dettagli più fini della catena di approvvigionamento e la sua resistenza a eventi imprevisti o straordinari. Tutti i fattori decisionali in cui l’AM potrebbe svolgere un ruolo importante vengono trascurati dalla necessità di un modello di fornitura orientato ai costi. I pezzi vengono quindi prodotti all’estero, in paesi dove i costi di produzione sono molto più bassi, come la Cina o l’India. La pandemia di Covid-19 ha costretto le aziende a rivalutare il vero valore delle catene di approvvigionamento a basso costo e molte di esse stanno iniziando a prendere atto non solo del ruolo che l’AM può svolgere nella creazione di catene di approvvigionamento più agili, ma anche degli altri vantaggi intrinseci che questa tecnologia offre.

Produzione su richiesta

Il grande vantaggio che offre la stampa 3D è che i pezzi possono essere prodotti on-demand e, in molti casi, a livello locale, il che significa che vengono ricevuti entro ore anziché settimane. Una volta ottenuto il file CAD di un pezzo, questo può essere replicato facilmente da qualsiasi azienda di produzione additiva, riducendo il rischio di affidarsi a un solo fornitore ed eliminando la necessità di tenere un grande inventario. Naturalmente, il fatto che i pezzi siano costruiti più vicino al cliente ha anche un impatto ambientale significativo, vista la riduzione dell’impronta di carbonio dovuta alla riduzione delle spedizioni.

Sia che si utilizzi l’hardware in casa o che si ricorra ai servizi di un’agenzia di stampa, tra tutte le tecnologie di produzione la stampa 3D è la paladina dello spirito imprenditoriale grazie alla sua accessibilità e allo stile di produzione “autosufficiente”, senza la necessità di utensili aggiuntivi o di grandi spazi in fabbrica. Il modello build-on-demand porta a una riduzione dei pezzi in stock, che a sua volta elimina la necessità di un costoso magazzino. Ciò comporta una riduzione del fattore di rischio, soprattutto per i nuovi prodotti e le nuove aziende, senza la necessità di ordini minimi o di grandi scorte di prodotti per i quali potrebbe non esserci mai domanda.

Agilità

La natura flessibile dell’AM significa che non ha importanza cosa viene prodotto con questa tecnologia; non essendoci utensili fissi, le macchine possono produrre un lotto di piccoli pezzi un giorno e un grande prototipo unico il giorno successivo. La stampa 3D è la tecnologia di produzione più reattiva oggi disponibile. In caso di modifiche al prodotto o di revisioni del design, le modifiche sono rapide e semplici e non comportano i ritardi nella fornitura di produzione che si verificherebbero nella produzione tradizionale, grazie alla mancanza di utensili con tempi di consegna lunghi. Invece di modificare intere linee di produzione e di preoccuparsi dei volumi di produzione o dei valori minimi d’ordine, le revisioni sono semplici e possono essere incrementate utilizzando esattamente lo stesso processo.

Pezzi di ricambio

Un’area che si è sviluppata in modo significativo negli ultimi anni è la pratica di utilizzare l’AM per la fornitura di pezzi di ricambio. La fornitura di pezzi di ricambio può essere problematica per i vecchi modelli, dove la produzione di pezzi a basso volume è spesso inefficiente a causa dei costi di produzione minimi solitamente associati alla costosa configurazione di attrezzature come le macchine per lo stampaggio a iniezione. Questi pezzi si basano su attrezzature che devono essere mantenute. Il Groupe SEB è stato in grado di mantenere la promessa di riparazione decennale dei suoi clienti riproducendo un vassoio di sgocciolamento della macchina da caffè KRUPPS con la stampa 3D.

La stampa 3D sta ridefinendo il modo in cui i pezzi di ricambio vengono controllati e forniti, facendo spazio al concetto di “uno sullo scaffale”, in cui sono necessarie scorte minime per soddisfare la domanda dei clienti. Una volta utilizzati, i pezzi vengono semplicemente ristampati e le scorte vengono rifornite, ottimizzando la catena di fornitura e rendendo superflue le grandi strutture di stoccaggio dei pezzi e delle attrezzature associate. Questo modello si è rivelato molto utile anche per la fornitura di pezzi di ricambio per le applicazioni di fabbrica. Presso Ricoh UK Products Limited, sede della produzione e del riempimento dei flaconi di toner di Ricoh in Europa, gli ingegneri in loco stanno sostituendo le maschere di fabbrica e gli strumenti di automazione critici con versioni stampate in 3D.

Conclusione

Covid ha chiarito che un modello di fornitura basato sul singolo pezzo comporta un rischio elevato e non tiene conto dei vantaggi della stampa 3D per l’intero ecosistema produttivo. Le catene di fornitura richiedono molto tempo per essere riorganizzate, soprattutto perché la maggior parte della produzione è ottimizzata per una tecnologia matura, ma ora è il momento per le aziende di rivalutare la propria catena di fornitura al di là del pezzo fisico, dato che la stampa 3D sta emergendo come “pilastro delle catene di fornitura”.