Когда время становится конкурентом

Британский производитель автомобильных аккумуляторов, бытовых приборов, электроинструментов и садового инвентаря компания Black&Decker сократила время производственного цикла, сменив две лазерные установки и фрезерный станок с ЧПУ на всего один 3D-принтер Dimension.

Каких-нибудь 1,5 года назад дизайнеры Black&Decker изготавливали прототипы и натурные образцы новых изделий на обычном фрезерном станке с ЧПУ. В сложных случаях, когда для изготовления прототипа сложной формы требовалась установка лазерной стереолитографии или селективного лазерного спекания, выполнение заказа предпочитали доверить сторонним производителям.

Ситуация изменилась, когда руководство Black&Decker приняло решение о покупке ЗD-принтера Dimension. Ожидалось, что новое оборудование позволит минимизировать период вывода на рынок новых изделий. До приобретения ЗD-принтера изготовление прототипа, от оформления заявки до прибытия готового образца из мастерской субподрядчика, занимало от 3 до 5 дней. 3D-принтер Dimension позволил существенно упростить процедуру.

«Сегодня мы тратим на изготовление натурного образца будущей детали всего несколько часов, хотя раньше на это уходило больше трех дней» – говорят Стив Суодл, менеджер по развитию технологий Black&Decker.

В современных экономических условиях, потребность в постоянном расширении ассортимента вынуждает конструкторов Black&Decker искать пути сокращения производственного цикла от разработки прототипа до доставки первой партии товара в магазин. При этом времени на освоение и запуск новых видов продукции у конструкторов катастрофически мало, не больше года.

Спасительным решением для инженеров Black&Decker стал 3D-принтер Dimension, который способен изготавливать прочные и высококачественные модели из ABS-пластика. Его приобретение заметно упростило решение неотложных производственных задач.

Возможности устройства позволяют промышленным дизайнерам изготавливать натурные образцы импортировав математическую модель, выполненную в любой из известных CAD-программ прямо из собственного компьютера. Импорт исходного STL-файла происходит автоматически. По данным этого файла управляющий процессор принтера Dimension контролирует процесс послойного синтеза, управляя перемещением механических узлов аппарата (элеватора, системы зеркал, тральщика и т.д).

Камера синтеза представляет собой резервуар, который заполняется жидким ABS-пластиком. Этот уникальный плоимер имеет свойство отвердевать под воздействием света. Внутри резервуара по оси Y передвигается опорная платформа, элеватор, подчиняясь командам управляющего процессора. С началом синтеза лазерный луч начинает сканирование поверхность полимера в соответствии с текущими данными сечения модели.

Под действием лазерного излучения жидкий пластик отвердевает. После того, как лазерный луч полностью отсканирует первый слой, элеватор перемещается на один уровень ниже и процесс повторяется. По завершении синтеза заготовка модели удаляется из резервуара и обрабатывается мощным ультрафиолетовым излучением.

Cистемы ЗD-принтера Dimension настолько надежны, что способны работать без участия человека. В нужный момент оператор получит данные о состоянии системы и стадии процесса изготовления в виде текстового sms-сообщения или по электронной почте.

«Мы получили уникальную возможность придумать гениальную идею утром, и уже днем держать в руках ее материальное воплощение. Это огромный шаг вперед в проектировании» -- Стив Суодл, менеджер по развитию технологий Black&Decker.

Команда проектировщиков Компании Black&Decker применяет ЗD-принтер для оценки и совершенствования формы прототипа, тестировать различные варианты дизайна будущих аккумуляторов, инвертеров, компрессоров, электродрелей и бытовых пылесосов на соответствие функциональному назначению.

«Наша деятельность регулируется международными сертифицирующими организациями, такими как TUV и КЕМА. и вся новая продукция должна им соответствовать», добавил Суодл. «Недавно контролер осматривал на рабочих местах наши новые детали. И если он был недоволен каким-либо конкретным аспектом дизайна, то мы были в состоянии полностью перестроить его и предоставить ему еще раз деталь, пока он был еще на месте. Ранее это было невозможно».

Другим важным преимуществом принтеров Dimension является экономия времени проектной группы и сокращение производственных затрат. Прежде при передаче заказа на изготовление натурного образца внешнему исполнителю, каждая новая версия стоила денег. В целях экономии инженеры воздерживались от изготовления большого количества прототипа или создания разных вариантов дизайна.

Теперь проектная группа не ограничена в расходах и может вносить минимальные уточнения в дизайн, или даже полностью изменить форму детали экспериментируя до тех пор, пока результат не удовлетворит их полностью. Это означает, что инженеры получили гораздо больше свободы в реализации своих творческих задумок. Экономисты Black&Decker рассчитали, что ЗD-принтер Dimension окупит себя в течение трех месяцев.

Службу технического обслуживания Black&Decker приятно впечатлили легкость установки и настройки принтера, а также уровень послепродажного сервиса. 3D-принтер настолько прост в обслуживании, что сотрудники Black&Decker в состоянии сами устранить небольшие технические неполадки. «Кроме возможности реализации таких желанных преимуществ, как скорость, точность, надежность и долговечность мы получили и нематериальные выгоды, достойные внимания, – подводит итог Стив Суодл.

3D-принтер помогает избежать двояких интерпретаций, внести ясность в самую запутанную проблему и стимулировать творческое мышление наших инженеров, что значительно ускоряет процесса принятия решений. на самом деле наибольшее преимущество. 3D-принтер является идеальным инструментом для трансляции новых идеи и групповой коммуникации, позволяя членам проектной группы понимать друг друга с полуслова. Именно такой стиль общения позволяет нам быть лучшими в своей нише, оставаясь в авангарде инновационного дизайна».