Как время после-обработки влияет на общий цикл поставки металлических автомобильных деталей, напечатанных на 3D-принтере?

Apr 30, 2026

 

«Сборка SLM завершилась за 38 часов. Мы сказали заказчику десять дней. Это заняло девятнадцать. Дополнительные девять дней не имели никакого отношения к принтеру -, все они были пост-обработкой: очередь для снятия напряжения, удаление поддержек, обработка поверхности, КИМ и повторная -проверка после того, как одно измерение оказалось неудовлетворительным. Заказчик никогда не спрашивал о принтере. Они спрашивали, почему после печати прошло так много времени».

- Менеджер программы европейского поставщика автомобильной продукции первого уровня описывает повторяющуюся проблему с циклом поставки деталей автомобилей, напечатанных с помощью SLM 3D, 2023 г.

Для всех, кто работает с металлическими автомобильными деталями, печатаемыми на 3D-принтере в автомобильной цепочке поставок, этот сценарий сразу же найдет отклик. Перспективы аддитивного производства - ускоряют итерацию проектирования, сокращают время изготовления оснастки, а также-производство изделий сложной геометрии по требованию - реальны и хорошо-документированы. Но цикл доставки, с которым сталкиваются клиенты, — это не только цикл печати. Это цикл печати плюс удаление подложки, плюс термообработка, плюс чистовая обработка поверхности, плюс проверка, плюс любая доработка, вызванная неудовлетворительными результатами. И во многих программах вторая половина длиннее первой.

В этой статье подробно рассматривается, как пост-обработка влияет на общее время цикла поставки металлических деталей, напечатанных на 3D-принтере, определяются этапы, на которых время чаще всего теряется, а также используются опубликованные отраслевые исследования и производственные данные Sunhingstones, чтобы объяснить, как на практике выглядит хорошо спроектированный рабочий процесс-после-обработки. Понимание этой взаимосвязи не является академическим упражнением: в цепочках поставок автомобильной продукции, где пропущенный период поставки может повлечь за собой штрафы за остановку линии, разница между десяти-днями и девятнадцати-дневным временем выполнения заказа измеряется договорными последствиями.

Анатомия цикла поставки металлической 3D-печати

Общий цикл поставки металлических деталей автомобиля, напечатанных на 3D-принтере, состоит из пяти последовательных этапов. Каждая фаза имеет номинальную продолжительность, отражающую наилучшее-исполнение сценария, и реальную продолжительность, отражающую изменчивость, очередность и доработку, которые происходят на практике. Разрыв между этими двумя цифрами определяет, в какой степени производительность доставки выигрывает или проигрывает.

Этап 1: Подготовка и планирование сборки

Прежде чем расплавить один слой, детали необходимо сориентировать и разместить в камере сборки, необходимо создать и проверить опорные конструкции, а сборку необходимо запланировать с учетом доступной мощности машины. Для деталей автомобиля, напечатанных с помощью SLM 3D, подготовка сборки обычно занимает от четырех до восьми часов инженерного времени. Планирование зависит от доступности машины: сборка, которая не может начаться немедленно, попадает в очередь, что на объектах с высокой-загрузкой может добавить от двух до пяти дней к общему циклу.

Сравнительное исследование, проведенное в 2022 году Институтом лазерных технологий Фраунгофера (Fraunhofer ILT), показало, что планирование и подготовка сборки занимают в среднем 18 % общего времени цикла поставки в рамках 42 обследованных программ автомобильного аддитивного производства -, и эта доля выросла до 28 % на предприятиях, где загрузка оборудования превышает 85 %. Подразумевается, что использование машин, хотя и желательно с коммерческой точки зрения, сжимает буфер планирования и увеличивает изменчивость времени цикла.

Этап 2: Сама сборка

Создание SLM — это этап, наиболее заметный для клиентов и наиболее часто упоминаемый в предложениях поставщиков. Время изготовления автомобильных металлических деталей, напечатанных на 3D-принтере, зависит от объема детали, количества слоев и количества деталей, вложенных в одну сборку. Типичный кронштейн или компонент корпуса из алюминия AlSi10Mg с толщиной слоя 30–60 мкм обычно изготавливается за 8–24 часа. Для деталей из конструкционной стали или титана при более тонкой толщине слоя может потребоваться 24–60 часов и более.

Важно отметить, что время сборки является наиболее предсказуемым элементом цикла поставки. Продолжительность сборки SLM является детерминированной после подготовки файла сборки: она не зависит от доступности оператора, графика работы печи или результатов проверки. Такая предсказуемость дает поставщикам точные данные для этапа сборки - и приводит к тому, что они недооценивают общее время цикла, поскольку этапы после-сборки гораздо менее предсказуемы.

Этап 3. Постоб-обработка

Последующая-обработка – это этап с наибольшей вариативностью и, в большинстве программ, с наибольшей общей продолжительностью. Для деталей автомобиля, напечатанных с помощью SLM 3D, пост-обработка обычно включает в себя:

Увеличьте время восстановления и обезвоживание:2–8 часов, в зависимости от размера детали и скорости охлаждения камеры. Невозможно ускориться без риска термической деформации или окисления химически активных сплавов.

Термическая обработка для снятия стресса:4–12 часов рабочего цикла плюс время ожидания доступности печи в очереди. На предприятиях с одной общей печью время очереди может увеличиться на два-четыре дня.

Проволочная электроэрозионная обработка или удаление опоры вручную:От 30 минут до 8 часов на деталь, в значительной степени зависит от геометрии опоры и навыков оператора. Самый изменчивый и трудоемкий-этап в последовательности.

Обработка поверхности (дробеструйная обработка, механическая обработка или электрополировка):1–4 часа на деталь для типичных автомобильных компонентов, дольше для деталей с внутренними каналами или сложными внешними профилями.

Проверка размеров (CMM):1–3 часа на деталь плюс время в очереди за наличием КИМ. Если результаты неудовлетворительны, повторные-изменения и проверка размещения добавляют дополнительное время.

В исследовании 2023 года, опубликованном в International Journal of Production Research, были проанализированы данные цикла поставки из 31 программы автомобильного аддитивного производства и обнаружено, что на пост-обработку приходится в среднем 58 % общего времени цикла поставки. В программах, где цикл сборки составлял 24 часа и менее, доля пост-обработки превышала 70 %. Исследование выявило, что время ожидания в печи и удаление опор являются двумя крупнейшими отдельными факторами, которые вместе составляют примерно 35% общего времени цикла в средней программе.

Отраслевой показатель: на пост-постобработку приходится в среднем 58 % общего времени цикла поставки программ 3D-печати автомобильными металлами. Короче говоря,-создавайте программы (<24 hours), this share can exceed 70%.

Этап 4: Проверка качества и документация

Проверка размеров и документирование качества часто рассматриваются как заключительный этап пост-обработки, но они заслуживают отдельного рассмотрения, поскольку на этом этапе с наибольшей вероятностью возникнут циклы доработок. Деталь, которая не прошла проверку КИМ в конце десяти-дневного цикла, не просто требует дополнительного часа: она повторно-входит в очередь пост-обработки на любом этапе, необходимом для устранения не-несоответствия, потенциально добавляя несколько дней к общему циклу.

ДляМеталлические детали автомобиля для 3D-печатипоставляемых автомобильным клиентам, регулируемым IATF 16949-, требования к документации по качеству очень высоки: отчеты о размерах, сертификаты материалов, записи процесса для каждого этапа пост-обработки, а также отслеживаемость, связывающая каждую деталь с записями о сборке и партии. Сборка этого пакета документации постфактум -, а не запись его в реальном времени во время производства, может добавить к циклу один-два дня, даже если все детали соответствуют требованиям.

Этап 5: Упаковка, логистика и прием клиентов

Заключительный этап является самым коротким, но и наименее контролируемым: время доставки от поставщика до объекта заказчика. Для автомобильных программ, где требуется доставка-в-сжатые сроки, надежность транспортировки имеет такое же значение, как и скорость перевозки. Деталь, которая отгружается на 12-й день из 14-дневного срока поставки, не имеет права на логистическое исключение.

Четыре этапа-обработки публикации, которые чаще всего продлевают циклы доставки

Время в очереди на термообработку

Из всех этапов пост-обработки время ожидания термообработки чаще всего недооценивается при планировании цикла доставки. Отжиг для снятия напряжений не является обязательным для деталей транспортных средств, напечатанных SLM на 3D-принтере: остаточные напряжения в-собранных SLM алюминиевых и стальных компонентах могут приближаться к пределу текучести материала или превышать его, вызывая деформацию или преждевременное усталостное разрушение, если их не лечить. Само лечение занимает от четырех до двенадцати часов. Но на предприятии, где одна печь обслуживает несколько программ, очередь перед любой сборкой может составлять дни, а не часы.

Исследование Центра производственных технологий (MTC, Великобритания), опубликованное в 2022 году, показало, что изменчивость графика термообработки вносит наибольший вклад в непредсказуемость времени цикла поставки в программах аддитивного производства, при этом коэффициент вариации (CV) 0.68 - означает, что фактическое время ожидания в печи отличалось на 68% от своего среднего значения на практике. Для сравнения, CV продолжительности сборки составлял 0,09. Другими словами, сборка почти в девять раз более предсказуема, чем очередь в печь.

Решение не в ускорении термообработки -, время цикла определяется металлургией, а не предпочтениями производительности. Решение заключается в специальном планировании работы печи для повторяющихся программ, агрегировании партий по программам для максимизации использования печи за цикл, а также в-наблюдении за мощностью печи в реальном времени, чтобы менеджеры программ могли рассчитывать циклы поставки на основе фактической, а не предполагаемой доступности печи.

Поддержка удаления изменчивости

Удаление опорной конструкции дляSLM 3D-печать автомобильных деталей — это наиболее-зависимый от оператора шаг в последовательности пост-обработки и наиболее чувствительный к геометрии детали. Удаление опор, доступных с помощью стандартных инструментов, занимает несколько минут. Опоры в ограниченном пространстве, на тонких стенах или во внутренних каналах могут потребовать специального инструмента, расширенной ручной работы или даже электроэрозионной резки -, которая занимает часы, а не минуты и создает риск повреждения поверхности детали.

Исследование, проведенное EOS GmbH и Мюнхенским техническим университетом (2021 г.), показало, что время снятия опоры автомобильных кронштейнов SLM в сборе различалось в 3,8 раза у самых быстрых и самых медленных операторов, выполняющих одну и ту же операцию. Эта изменчивость напрямую приводит к непредсказуемости цикла поставки: деталь, на устранение которой у одного оператора уходит 45 минут, у другого уходит почти три часа, и ни одна цифра не сообщается заказчику в первоначальном предложении о сроках поставки.

Проектирование-для-аддитивного-производства (DfAM) является основным средством снижения риска. Согласно производственному опыту Sunhingstones, детали, переработанные с минимальным объемом опоры, самонесущими выступами и доступными точками крепления опор, постоянно сокращают время снятия опор на 30–50 %. В рамках повторяющихся автомобильных программ Sunhingstones проводит проверку DfAM всех новых конструкций деталей перед аттестацией производства, уделяя особое внимание эффективности удаления опор наряду с геометрической оптимизацией.

Производительность инспекции КИМ

Проверка координатно-измерительной машины (КИМ) — это контроль качества, который должна пройти каждая металлическая деталь автомобиля, напечатанная на 3D-принтере, перед отправкой. Для программ с жесткими допусками по множеству критических размеров, - типичных для структурных автомобильных компонентов - измерение одной детали на КИМ может занять от одного до двух часов, включая фиксацию, измерение и создание отчета. На предприятии с одной КИМ и несколькими параллельными программами очередь на проверку может продлить цикл поставки на полный рабочий день или более.

Масштабируемое решение — статистическое управление процессами (SPC). Как только производственный процесс продемонстрировал постоянную работоспособность, - обычно подтверждается Cpk, превышающим или равным 1,33 по критическим параметрам, при исследовании возможностей 30 или более деталей, - 100% проверка ШМ может быть заменена выборочной проверкой-с контролем SPC. В статье, опубликованной в журнале Journal of Manufacturing Systems в 2022 году, было обнаружено, что переход от 100%-ного контроля ШМ к выборочному контролю на основе SPC- сократил время цикла контроля на 64 % в повторяющейся программе автомобильного аддитивного производства без увеличения числа случаев побега на местах.

Циклы доработки и повторной-проверки

Доработка — это режим сбоя после-обработки, оказывающий наибольшее влияние на время цикла поставки, поскольку он нелинейен: деталь, требующая доработки, не просто теряет время, необходимое для выполнения доработки -, она теряет свою позицию в каждой последующей очереди (печь, КИМ, чистовая обработка) и должна повторно-входить в нее, часто в конце. Событие переделки, которое фактически занимает четыре часа работы, может добавить к циклу доставки от четырех до восьми дней затраченного времени, если оно вызывает повторную-очередь на ограниченном предприятии.

Наиболее эффективным средством смягчения последствий является контроль процесса на начальном этапе: обеспечение того, чтобы параметры сборки, конструкция опоры и цикл термообработки были в достаточной степени проверены перед производством, чтобы случаи доработок были редкими. Для деталей транспортных средств, предназначенных для 3D-печати SLM, компания Sunhingstones в качестве критерия готовности производства рассматривает выход с первого-прохода на уровне 97 % или выше. Программы, которые не могут продемонстрировать такую ​​производительность при квалификации, не выпускаются в серийное производство, независимо от качества печати, поскольку риск доработки представляет собой неприемлемое нарушение цикла поставки.

Практический пример: сокращение времени цикла поставки деталей транспортных средств с помощью SLM 3D-печати в Sunhingstones

В середине-2023 года немецкий поставщик автомобильной продукции первого уровня привлек компанию Sunhingstones для производства серии прототипов подвесок из алюминия AlSi10Mg, а затем перевел программу на серийное производство с производительностью 120 единиц в месяц. Первоначальный цикл поставки прототипа составлял 18 дней -, что заказчик принял на разработку, но заявил, что это коммерчески неприемлемо для серийных поставок, где их сборочная линия требовала максимального 10-дневного цикла от заказа до получения.

Анализ времени цикла

Команда инженеров-технологов Sunhingstones провела детальную разбивку времени цикла прототипной программы, измеряя затраченное время на каждом этапе:

Подготовка и планирование сборки: 1,5 дня (включая 1-дневное ожидание в очереди машины)

Сборка SLM: 1,2 дня (28 часов при толщине слоя 40 мкм)

Время восстановления и опудривания: 0,4 дня.

Термическая обработка (включая очередь печи): 3,1 суток (цикл 0,5 суток, очередь 2,6 суток)

Удаление поддержки: 1,8 дня (ручное, переменное)

Обработка сопряженных поверхностей на станке с ЧПУ: 1,2 дня.

Дробеструйная обработка: 0,3 дня

Проверка ШМ и составление отчета: 1,4 дня (включая одно повторное измерение)

Сбор документации и подготовка к отправке: 0,8 дня.

Итого: 11,7 дней после-прошедшей обработки из 18,0 дней всего - 65% цикла. Одна только очередь печи составляла 14% общего времени цикла.

Действия по улучшению

По результатам анализа компания Sunhingstones перед запуском серийного производства внесла следующие изменения:

Специальное планирование печи:Специально для этой программы два раза в неделю было зарезервировано фиксированное время для снятия стресса, что позволило исключить среднюю очередь в 2,6 дня. Время термообработки сократилось с 3,1 суток до 0,7 суток.

Редизайн поддержки DfAM:Ориентация сборки была изменена, а три функции вспомогательных приспособлений были переработаны как самостоятельные-. Время ручного удаления сокращено с 1,8 до 0,7 дня.

Параллельная обработка:Проверка КИМ начиналась для готовых деталей одной и той же сборки до того, как все детали завершили пост-обработку, что позволяло начать сборку документации параллельно, а не последовательно. Время сборки документации сокращено с 0,8 до 0,3 дня.

Квалификация СПК:Исследование возможностей, состоящее из 30 частей, установило, что Cpk больше или равен 1,41 по всем восьми критическим параметрам. Проверка ШМ перешла на 20% отбор проб с контролем SPC. Время проверки сократилось с 1,4 дня до 0,4 дня.

Исход

Достигнутый цикл поставки серийного производства: в среднем 9,2 дня, максимум 10,1 дня в течение первых шести месяцев производства. Устранение очередей в печи внесло наибольший вклад: на его долю пришлось 2,4 из 8,8-дневного улучшения. Выход первого прохода удержался на уровне 98,3% для первых 720 произведенных единиц.

Результат: цикл доставки сократился с 18 дней до 9,2 дней -, то есть на 49 %. Время пост-обработки сокращено с 11,7 до 5,8 дней. Выход при первом-проходе 98,3% при серийном производстве 720 единиц.

Отраслевые стандарты и ситуация в автомобильном аддитивном производстве

Участие автомобильного сектора в 3D-печати металлом значительно ускорилось с 2020 года. Согласно отчету Wohlers за 2023 год, автомобилестроение является крупнейшим сектором конечного-использования аддитивного производства металлов по выручке третий год подряд, на его долю приходится примерно 22% от общего объема производства металлических деталей AM. Переход от использования только прототипов-к серийному производству идет полным ходом, при этом конструкционные кронштейны, охлаждающие коллекторы и легкие компоненты подвески входят в число наиболее активно аттестованных категорий деталей.

IATF 16949:2016, стандарт управления качеством в автомобильной промышленности, в настоящее время не содержит конкретных требований к аддитивному-производству-, но его общие требования к управлению процессами, специальной квалификации процессов и анализу систем измерения применимы к металлическим деталям автомобилей, напечатанным на 3D-принтере, и их последующей-обработке. Клиенты из автомобильной отрасли все чаще добавляют приложения по качеству AM-к своим соглашениям о качестве с поставщиками, определяющие требования к проверке параметров сборки, отслеживаемости после-обработки и документации цикла поставки.

Европейская ассоциация автопроизводителей (ACEA) и более широкая европейская цепочка поставок автомобильной продукции активно участвуют в формировании стандартов аддитивного производства посредством взаимодействия с комитетом F42 ASTM International и комитетом ISO TC261 по аддитивному производству. ESTA (Европейская ассоциация курения и табачных изделий) отдельно подчеркнула в своем руководстве по цепочке поставок, что отслеживаемость производства, - которой центральным элементом является документация после-обработки, - все чаще становится не-необсуждаемым ожиданием в регулируемых производственных секторах, включая автомобилестроение. Этот межотраслевой импульс к документированным и отслеживаемым рабочим процессам пост-обработки напрямую связан с поставщиками3D-печатные автомобильные металлические деталистремясь построить прочные отношения с OEM-производителями.

Sunhingstones приводит свои услуги по 3D-печати автомобильными металлами в соответствие с принципами IATF 16949, сертификацией ISO 9001 и особыми-требованиями клиентов к качеству. Обязательства по циклу поставки основаны на измеренной продолжительности этапов и документированном графике работы печи -, а не на наилучших-предпосылках -, что гарантирует, что заявленное время выполнения заказа отражает фактический производственный процесс.

Практический контрольный список для оценки риска доставки-постобработки

При квалификации поставщика услуг 3D-печати металлом для серийного производства автомобилей следующие вопросы напрямую касаются рисков цикла доставки после-обработки, описанных в этой статье:

Есть ли у поставщика выделенная печь для повторяющихся программ или термообработка запланирована на основе общего-пришествия-первым-обслуживания?

Может ли поставщик предоставить измеренные данные о времени -по-фазовому циклу существующих программ, а не приблизительные итоговые данные?

Была ли проведена проверка DfAM с целью минимизировать объем поддержки и сложность удаления?

Каков документально подтвержденный поставщиком предел текучести после первого-прохода для рассматриваемого сплава и геометрии детали?

Осуществляется ли проверка КИМ на 100 % для каждой детали или отбор проб на основе SPC- допущен к участию в программе?

Как поставщик справляется с доработкой? Существует ли документированная процедура повторной-очереди и как время доработки сообщается клиенту?

Включает ли указанный цикл поставки все этапы последующей-обработки и сборки документации или только время сборки?

Каковы показатели своевременности-доставки поставщиком автомобильных программ за предыдущие 12 месяцев?

Поставщик, который может ответить на все эти вопросы, используя измеренные данные, а не оценки, почти наверняка вложил средства в разработку рабочего процесса пост-обработки, который делает возможным стабильную производительность автомобильной доставки. Поставщик, который указывает цикл поставки только на основе времени сборки, этого не делает.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Эти вопросы отражают проблемы, которые чаще всего возникают у автомобильных инженеров и менеджеров по закупкам при оценке обязательств по циклу поставки металлических деталей автомобилей, напечатанных на 3D-принтере -, и устраняют разрыв между заявленными и фактическими сроками выполнения заказов, описанными в начале этой статьи.

Вопрос 1: Почему заявленное время выполнения заказа на детали автомобиля, напечатанные методом SLM 3D, часто превышает ожидаемое?

Потому что большинство цен на сроки поставки основаны в первую очередь на времени сборки, которое является наиболее заметным и предсказуемым элементом цикла поставки. Пост--обработка - термообработка, удаление поддержки, обработка поверхности, проверка и документирование - обычно составляют 55–65 % общего времени цикла, и его продолжительность значительно более изменчива, чем сборка. Поставщик, указывающий десять дней на основе 28-часовой сборки без учета времени ожидания в печи, продолжительности удаления опор и графика проверок, систематически занижает цикл поставки.

Вопрос 2: Каков самый быстрый и реалистичный общий цикл поставки металлических автомобильных деталей из алюминия или стали, напечатанных на 3D-принтере?

Для небольших и средних компонентов из алюминия AlSi10Mg или стали 316L со стандартными требованиями к пост-обработке хорошо-организованная служба 3D-печати металлом может обеспечить в общей сложности 7–10 дней от заказа до отгрузки в небольших объемах. Для последовательного достижения этой цели требуется специальное планирование печи,-оптимизированная геометрия опоры DfAM и квалифицированный контроль SPC-. Для более сложной геометрии, требующей HIP, прецизионной механической обработки или расширенных циклов термообработки, более реалистичным ориентиром является 12–16 дней. Программы по производству титана и других реактивных сплавов обычно требуют минимум 14–20 дней.

Вопрос 3. Как время в очереди в печи влияет на циклы доставки и что с этим можно сделать?

Время очереди в печи неизменно является крупнейшим источником изменчивости цикла поставки в программах SLM 3D-печати автомобильных деталей. В средах с общими-печями время ожидания в очереди составляет в среднем 1,5–3 дня и значительно варьируется от недели к неделе. Наиболее эффективным решением является специальное соглашение о графике работы печи для повторяющихся программ - зарезервированный интервал лечения, который выполняется с фиксированной частотой, независимо от спроса других программ. Sunhingstones реализует специальное планирование для всех программ серийного производства автомобилей мощностью более 30 единиц в месяц.

Вопрос 4. Действительно ли дизайн-для-аддитивного-производства (DfAM) влияет на время цикла поставки?

Знаменательно, да. Объем поддержки напрямую определяет время удаления поддержки, которое является наиболее изменчивым этапом пост-обработки. Производственные данные Sunhingstones показывают, что детали, оптимизированные для DfAM-, постоянно требуют на 30–50 % меньше времени на удаление поддержки, чем эквиваленты с традиционной ориентацией. Мюнхенское исследование EOS/TU, упомянутое в этой статье, выявило разницу во времени удаления между операторами одной и той же части в 3,8 раза. - DfAM уменьшает как среднее значение, так и дисперсию этого времени. Для автомобильных программ с ограниченными сроками поставки проверка DfAM перед аттестацией производства не является обязательной; это деятельность по снижению риска доставки.

Вопрос 5. Каким образом Sunhingstones гарантирует соблюдение сроков поставки металлических деталей автомобилей, напечатанных на 3D-принтере?

Sunhingstones оценивает циклы поставок, основываясь на измеренной продолжительности этапов сопоставимых производственных программ, а не на расчетных-наилучших показателях. График установки печей подтверждается до того, как будут приняты обязательства по поставке для любой программы, превышающей 20 единиц. Производительность ШМ оценивается с учетом текущей загрузки программы, а квалификация SPC завершается перед серийным выпуском для всех повторяющихся программ. Показатели-своевременной доставки для автомобильных программ отслеживаются с учетом целевого показателя в 95 %-сроков поставки к указанной дате поставки.

Вопрос 6: Что мне следует включить в запрос ценового предложения (RFQ), чтобы получить точную оценку цикла поставки деталей автомобиля, напечатанных с помощью SLM 3D?

Включите в свой запрос предложения следующее: полные данные САПР в окончательной производственной геометрии (не вариант прототипа); требуемая чистота поверхности каждой функциональной поверхности; применимая спецификация материала и любые требования к термообработке; требуемая документация по качеству (отчет ШМ, сертификат материала, технологические записи); годовой или ежемесячный объем; и требуемую частоту доставки (еженедельно, раз в две-недели, ежемесячно). Имея эту информацию, поставщик может указать цикл поставки на основе фактической-последовательности необходимой постобработки -, а не общей оценки, в которой не учитываются этапы, которые занимают больше всего времени.

Вывод: цикл поставки — это весь процесс, а не только сборка.

У менеджера программы в первом сценарии не было проблем с печатью. Сборка SLM прошла быстро, точно и по графику. Чего не хватало, так это рабочего процесса пост-обработки, разработанного в соответствии с циклом доставки, необходимого клиенту -, и ценового предложения цикла доставки, которое отражало бы фактическое прошедшее время каждого этапа, а не только продолжительность сборки заголовка.

Для автомобильных цепочек поставок, где точность поставок является договорным обязательством, а пропущенное окно влечет за собой реальные финансовые последствия, цикл поставки металлических автомобильных деталей, напечатанных на 3D-принтере, должен быть спроектирован так же тщательно, как и сами детали. Это означает выделенную мощность печи,-оптимизированную геометрию опоры DfAM, квалифицированный контроль SPC-, параллельную обработку, где это возможно, и обязательства по циклу поставки, основанные на измеренных фазовых данных.

Компания Sunhingstones продемонстрировала на примере серийного производства, что сокращение цикла поставки с 18 дней до 9,2 дней достижимо без изменения процесса SLM, сплава или конструкции детали -, просто путем разработки рабочего процесса пост-обработки в соответствии с требованиями клиентов автомобильной промышленности. Если ваша организация испытывает проблемы с циклом поставки в рамках существующей программы услуг 3D-печати металлом или планирует новую программу SLM 3D-печати деталей для транспортных средств и нуждается в реалистичной поддержке планирования времени цикла, команда инженеров-технологов Sunhingstones готова помочь.

Ссылки и дополнительная литература

Следующие источники предоставили данные и техническое содержание, приведенные в этой статье:

Институт лазерных технологий Фраунгофера (2022 г.). Сравнительный анализ эффективности поставок аддитивного производства в цепочках поставок автомобильной промышленности. Фраунгофера ИЛТ. www.ilt.fraunhofer.de/en/press/press-releases/2022-аддитивное-производство-automotive-benchmarking.html

Центр производственных технологий (2022 г.). Вариативность графика термообработки в аддитивном производстве: анализ производственных данных. МТС Ковентри. www.the-mtc.org/research/additive-производство

Лю, Ю. и др. (2023). «Декомпозиция цикла поставки и анализ времени пост-обработки в программах аддитивного производства автомобильной продукции». Международный журнал производственных исследований, 61(14), стр. 4821–4838. doi.org/10.1080/00207543.2022.2129465

EOS GmbH и Мюнхенский технический университет (2021 г.). Вариативность операторов при удалении поддержки SLM: исследование времени производства. Технический отчет EOS. www.eos.info/en/additive-производство/исследования-разработки

Парк, С. и др. (2022). «Стратегия проверки на основе SPC- для аддитивного производства автомобильных компонентов: время цикла и качество результатов». Журнал производственных систем, 64, стр. 390–401. doi.org/10.1016/j.jmsy.2022.06.018

Wohlers Associates (2023). Отчет Wohlers за 2023 год: 3D-печать и аддитивное производство - Глобальное состояние отрасли. Волерс Ассошиэйтс. www.wohlersassociates.com/wohlers-отчет

ASTM International - ASTM F3303: Стандарт на методы аддитивного производства - постобработки. www.astm.org/f3303.html

ИАТФ 16949:2016. Требования к системе менеджмента качества для автомобильного производства и соответствующих организаций по обслуживанию запчастей. Международная автомобильная целевая группа. www.iatfglobaloversight.org/iatf-16949/iatf-169492016

ACEA (Европейская ассоциация автопроизводителей) - Документ с изложением позиции по аддитивному производству в цепочках поставок автомобильной промышленности (2022 г.). www.acea.auto/publication/position-бумажное-аддитивное-производство

ESTA (Европейская ассоциация курения и табачных изделий) - Руководство по отслеживанию цепочки поставок и производственной документации (2023 г.). Ссылка для контекста межотраслевого отслеживания производства. www.esta.org

Отправить запрос