Στην τρισδιάστατη εκτύπωση στρέφονται όλο και περισσότερο οι μεγάλες αυτοκινητοβιομηχανίες, όπως η Rivian, η Ford και η General Motors (GM), επιδιώκοντας να περιορίσουν το κόστος παραγωγής, να επιταχύνουν την κατασκευή εξαρτημάτων και να κάνουν πιο ευέλικτες τις γραμμές συναρμολόγησης.
Παρότι η συγκεκριμένη τεχνολογία είναι γνωστή εδώ και δεκαετίες, τα τελευταία χρόνια αποκτά ολοένα μεγαλύτερη θέση στην αυτοκινητοβιομηχανία, καθώς οι δυνατότητές της διευρύνονται και το κόστος χρήσης της γίνεται πιο προσιτό.
Οι τρισδιάστατοι εκτυπωτές χρησιμοποιούνται πλέον για την κατασκευή ανταλλακτικών, αξεσουάρ οχημάτων, εξειδικευμένων εργαλείων για εργοστάσια, αλλά και πρωτοτύπων που αξιοποιούνται στην έρευνα και την ανάπτυξη νέων μοντέλων.
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ
Η Rivian θέλει να κάνει την τρισδιάστατη εκτύπωση διαθέσιμη σε όλη την εταιρεία
Η Rivian επενδύει σημαντικά στη συγκεκριμένη τεχνολογία, με στόχο να την ενσωματώσει σε όλο και περισσότερα στάδια της παραγωγικής διαδικασίας. Όπως δήλωσε στο CNBC ο Jared Beck, επικεφαλής του τμήματος προσθετικής κατασκευής της εταιρείας, η αυτοκινητοβιομηχανία επιδιώκει να επεκτείνει τη χρήση της σε όλες τις δραστηριότητές της.
Η εταιρεία έχει ήδη επενδύσει περισσότερα από 5 εκατ. δολάρια σε μηχανήματα τρισδιάστατης εκτύπωσης, ενώ το ετήσιο κόστος των υλικών που χρησιμοποιεί για τις συγκεκριμένες εργασίες ανέρχεται περίπου σε 1,7 εκατ. δολάρια.
Παρά τη σημαντική αρχική δαπάνη, ο Beck υποστηρίζει ότι τα μηχανήματα συνήθως αποσβένουν το κόστος τους μέσα σε έναν χρόνο. Μεταξύ των βασικών πλεονεκτημάτων είναι η μείωση των εξόδων για εργαλεία και προμήθειες, η καλύτερη διαχείριση της εφοδιαστικής αλυσίδας και, κυρίως, η σημαντική επιτάχυνση της παραγωγής.
Εξαρτήματα που παλαιότερα χρειάζονταν εβδομάδες για να κατασκευαστούν μπορούν πλέον να είναι έτοιμα μέσα σε λίγες ημέρες ή ακόμη και ώρες.
Στο πλαίσιο της επέκτασής της, η Rivian προσθέτει νέα μηχανήματα που μπορούν να κατασκευάζουν εύκαμπτα εξαρτήματα σιλικόνης, ενώ σχεδιάζει να εγκαταστήσει επιπλέον εξοπλισμό στο εργοστάσιό της στο Normal του Ιλινόις. Στόχος είναι οι εργαζόμενοι να μπορούν να παραγγέλνουν εξαρτήματα κατά παραγγελία και να τα παραλαμβάνουν σε σύντομο χρονικό διάστημα.
Η εταιρεία έχει ήδη αξιοποιήσει την τρισδιάστατη εκτύπωση για τη δημιουργία μοντέλων ηλεκτροκινητήρων που χρησιμοποιούνται σε δοκιμές, εξειδικευμένων εργαλείων, εξαρτημάτων παραγωγής και άλλων βοηθητικών κατασκευών.
Η Ford δημιουργεί εργαστήρια τρισδιάστατης εκτύπωσης στα εργοστάσιά της
Αντίστοιχη στρατηγική ακολουθεί και η Ford, η οποία χρησιμοποιεί εδώ και χρόνια την τρισδιάστατη εκτύπωση σε διάφορες εγκαταστάσεις της. Η εταιρεία έχει δημιουργήσει ειδικά τμήματα προσθετικής κατασκευής σε εργοστάσιά της, προκειμένου να παράγει γρήγορα τα εργαλεία και τα εξαρτήματα που χρειάζονται οι εργαζόμενοι.
Χαρακτηριστικό παράδειγμα αποτελεί ένα νέο μηχάνημα αυτόματης διάθεσης τρισδιάστατα εκτυπωμένων εξαρτημάτων στο εργοστάσιο της εταιρείας στο Dearborn του Μίσιγκαν, κοντά στα κεντρικά της γραφεία. Μέσω αυτού, οι επικεφαλής των ομάδων παραγωγής έχουν άμεση πρόσβαση στα απαραίτητα εργαλεία, χωρίς να χρειάζεται να διατηρούν μεγάλα αποθέματα σε ξεχωριστούς χώρους.
Σύμφωνα με τον μηχανολόγο μηχανικό της Ford, Gregory Foresi, η εταιρεία έχει χρησιμοποιήσει περίπου δύο δωδεκάδες εκτυπωτές για την παραγωγή χιλιάδων εργαλείων. Μεταξύ αυτών περιλαμβάνονται εξαρτήματα για εργαλεία σύσφιξης, κλιπ και χειροκίνητα εργαλεία που χρησιμοποιούνται για την εξομάλυνση της κόλλας.
Οι εργαζόμενοι μπορούν, μάλιστα, μέσω ειδικής εφαρμογής να ζητούν την εκτύπωση συγκεκριμένων εργαλείων ή ανταλλακτικών. Οι ομάδες τρισδιάστατης εκτύπωσης αναλαμβάνουν στη συνέχεια τον σχεδιασμό και την κατασκευή τους, μειώνοντας τον χρόνο αναμονής που σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να φτάσει από ημέρες έως και εβδομάδες.
Η τεχνολογία έχει αποδειχθεί χρήσιμη και σε περιπτώσεις έκτακτης ανάγκης. Η Ford, για παράδειγμα, χρησιμοποίησε τρισδιάστατη εκτύπωση για την κατασκευή ενός μεγάλου τροχού κατεργασίας, προκειμένου να διατηρήσει σε λειτουργία τη γραμμή συναρμολόγησης μέχρι να παραδοθεί το μόνιμο ανταλλακτικό από προμηθευτή.
Παρότι το εκτυπωμένο εξάρτημα δεν είχε τις ίδιες επιδόσεις με το κανονικό, επέτρεψε στο εργοστάσιο να συνεχίσει την παραγωγή χωρίς διακοπή.
Η Ford σχεδιάζει να έχει αναπτύξει εργαστήρια τρισδιάστατης εκτύπωσης σε περισσότερα από 23 εργοστάσια μέχρι το τέλος του 2026. Το υφιστάμενο πρόγραμμα περιλαμβάνει ήδη περισσότερα από 200 μηχανήματα, ενώ υπάρχουν και επιπλέον εκτυπωτές που λειτουργούν εκτός αυτού.
Η General Motors χρησιμοποιεί 135 τρισδιάστατα εκτυπωμένα εξαρτήματα στην Cadillac Celestiq
Στην ίδια κατεύθυνση κινείται και η General Motors, η οποία αξιοποιεί την τρισδιάστατη εκτύπωση τόσο στην έρευνα και ανάπτυξη όσο και στην παραγωγή εξειδικευμένων μοντέλων.
Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η περίπτωση της πολυτελούς Cadillac Celestiq, η οποία ενσωματώνει 135 εξαρτήματα κατασκευασμένα με τρισδιάστατη εκτύπωση. Η GM χρησιμοποιεί, επίσης, την τεχνολογία σε μοντέλα υψηλών επιδόσεων της σειράς Cadillac Blackwing, μεταξύ άλλων για την κατασκευή ενός ειδικού διακοσμητικού εξαρτήματος στο κουμπί του χειροκίνητου επιλογέα ταχυτήτων.
Για την παραγωγή αυτών των εξαρτημάτων, η αυτοκινητοβιομηχανία έχει επεκτείνει τη χρήση βιομηχανικών εκτυπωτών της Stratasys, οι οποίοι, ανάλογα με την εφαρμογή και τις απαιτήσεις, μπορεί να κοστίζουν εκατοντάδες χιλιάδες δολάρια.
Ο Fadi Abro, ανώτερος παγκόσμιος διευθυντής αυτοκινητοβιομηχανίας και κινητικότητας της Stratasys, εκτιμά ότι η GM αποτελεί χαρακτηριστικό παράδειγμα του τρόπου με τον οποίο μια εταιρεία μπορεί αρχικά να τυποποιήσει τη χρήση της τεχνολογίας και στη συνέχεια να την επεκτείνει σε μεγαλύτερη κλίμακα.
Όπως επισημαίνει, η σημαντική βελτίωση των ιδιοτήτων των υλικών έχει διευρύνει τις εφαρμογές της τρισδιάστατης εκτύπωσης, επιτρέποντας τη χρήση της σε περισσότερα εξαρτήματα και παραγωγικές διαδικασίες.
Από τα πρωτότυπα στη μαζικότερη παραγωγή
Η στροφή των Rivian, Ford και GM αποτυπώνει μια ευρύτερη αλλαγή στην αυτοκινητοβιομηχανία. Η τρισδιάστατη εκτύπωση δεν περιορίζεται πλέον στην κατασκευή πρωτοτύπων ή σε πειραματικές εφαρμογές, αλλά αποκτά σταδιακά πιο ουσιαστικό ρόλο στην καθημερινή λειτουργία των εργοστασίων.
Το βασικό ζητούμενο για τους κατασκευαστές είναι να μπορούν να παράγουν γρήγορα εξαρτήματα προσαρμοσμένα στις ανάγκες τους, περιορίζοντας την εξάρτηση από προμηθευτές και τα μεγάλα αποθέματα ανταλλακτικών.
Αν και η τεχνολογία δεν αντικαθιστά ακόμη όλες τις παραδοσιακές μεθόδους κατασκευής, η βελτίωση των υλικών και η διεύρυνση των εφαρμογών της δημιουργούν νέες δυνατότητες.
Πηγή: cnbcnews.com
