Der vollständige Leitfaden zum 3D-Druck in der Fertigung

In den letzten Jahren hat der 3D-Druck seinen Ruf als reines Werkzeug für das Rapid Prototyping hinter sich gelassen. Mit seiner hohen Konfigurierbarkeit und der Fähigkeit, komplexe Teile zu fertigen, ist der 3D-Druck heute eine willkommene Ergänzung zu den traditionellen Fertigungstechnologien. Hersteller, Maschinenbaubetriebe, Dienstleistungsunternehmen und Rapid-Prototyping-Firmen finden neue Wege, den 3D-Druck in die Produktion einzubinden. Sie stellen Funktionsteile, Konsumgüter, Werkzeuge und Vorrichtungen und vieles mehr her. Anwendungen für den 3D-Druck gibt es in jeder Branche.

Mit dem Wachstum des 3D-Drucks ist auch die Nachfrage nach Lösungen zur Verwaltung mehrerer Drucker gestiegen. Teams erleben Wachstumsschmerzen, wenn sie von einer kleinen Produktion auf eine Flotte von Druckern mit Tausenden von Teilen umsteigen. Qualifizierte Bediener sind sehr gefragt. Bestehende Lösungen sind hyperfokussiert, unflexibel und lassen sich nur schwer mit Abläufen skalieren, bei denen es um kundenspezifische Anpassungen und kleine Produktserien geht. additive Fertigung ist ein neuer Bereich, der schnell wächst, und Drucker Management-Software hat damit nicht Schritt gehalten.

In diesem Leitfaden stellen wir Ihnen vor, wie digitale Anwendungen Ihnen helfen können, Ihren 3D-Druckbetrieb zu rationalisieren und zu verwalten. Wir behandeln eine Reihe von Anwendungsfällen und Tools, die Ihnen helfen, die Produktion zu koordinieren, zu verfolgen und zu skalieren. Unsere Lösung für den 3D-Druck wurde von Experten auf additive Fertigung entwickelt, die sich mit den hartnäckigsten Herausforderungen in diesem Bereich befassen.

Wenn Sie fertig sind, werden Sie verstehen, wie die Digitalisierung der Produktion Ihren Betrieb additive Fertigung verändern kann.

Es gibt mehr Anwendungsfälle für den 3D-Druck als je zuvor. Im Vergleich zu traditionellen Herstellungsmethoden ist der 3D-Druck im Vorteil, wenn es darum geht:

• Anpassung
• Komplexität
• Nachhaltigkeit
• Innovation

Anpassung - Der schnelle Übergang vom Design zur Produktion bedeutet, dass der 3D-Druck eine Massenanpassung ermöglicht. Mit ein paar Klicks können Teams die Spezifikationen von Teilen anpassen, Materialtypen ändern, um den Anforderungen gerecht zu werden, und zwischen Teilen für bestimmte Aufträge wechseln. Dies ist ein wertvoller Vorteil, den der 3D-Druck bietet.

Komplexität - Der 3D-Druck vereinfacht auch die Komplexität und ermöglicht es Ihnen, Teile mit minimaler Nachbearbeitung herzustellen. Teile, die zuvor umfangreiche maschinelle Fertigung und Nachbearbeitung erforderten, können mit weniger Aufwand und Eingriffen fertiggestellt werden.

Nachhaltigkeit - Da weniger maschinelle Fertigung erforderlich ist, kann der 3D-Druck Abfall vermeiden, da Sie keine subtraktiven Operationen mehr an großen Teilen durchführen müssen, wodurch nachhaltigere Teile entstehen.

Innovation - Mit der Möglichkeit, neue Teile zu produzieren, kann Ihr Unternehmen neue Anwendungsfälle für den 3D-Druck finden, wie z. B. die Herstellung von Werkzeugen in der Fabrikhalle, die Ihre traditionelle Fertigung oder Prozesseffizienz verbessern können.

Herausforderungen

Es gibt mehrere Herausforderungen, die Unternehmen daran hindern, ihre Produktionsabläufe effizient zu gestalten und diese Vorteile zu nutzen. Zu diesen Herausforderungen gehören:

• Hohe Anforderungen an die Produktion von Mischungen
• Schwierigkeiten bei der Verwaltung von bis zu Dutzenden von Maschinen
• Verfolgung des Auftragsfortschritts durch Nachbearbeitungsvorgänge
• Begrenzte Kenntnisse der Talente über 3D-Druck und langwierige Schulungen

Mit digitalen Anwendungslösungen können diese Herausforderungen angegangen und überwunden werden, wodurch sich die Hindernisse bei der Skalierung Ihres Druckprozesses verringern.

Daten können Ihre Abläufe verbessern. Es sollte also eine Selbstverständlichkeit sein, dass Sie in Ihrem Prozess Daten sammeln. Ohne sie sind Entscheidungen, die Ihren Prozess verbessern sollen, ein Schuss ins Blaue. Digitale Anwendungen ermöglichen es Ihnen, robuste Daten zu sammeln, mit denen Sie Ihre Abläufe verbessern und neue Transparenz schaffen können, um die Qualität zu sichern und Entscheidungen und Änderungen zu treffen.

Mit digitalen Apps, die in Ihren Arbeitsablauf integriert sind, lassen sich Daten bei jedem Prozessschritt einfach erfassen und an einem einzigen Ort zur späteren Analyse oder in Echtzeit speichern. Die Möglichkeit, diese Daten zu erfassen, ist wichtig und sollte Ihren Arbeitsablauf nicht unterbrechen. Sie sollte also passiv sein oder leicht in die Aufgaben integriert werden können, die der Bediener bereits zu erledigen hat.

Hier finden Sie einen Überblick darüber, wie digitale Anwendungen die Produktion für ein Team verbessern, das Teile mit mehreren 3D-Druckern und Nachbearbeitungsvorgängen druckt:

Pre-Print-Verwaltung

Mit einer Terminal-App für die Druckerverwaltung kann das Team neue Drucker hinzufügen und spezifische Informationen wie den aktuellen Materialtyp und die Anforderungen für den Druck mit jedem Gerät aktualisieren. Die Bediener können eine Tabelle mit allen Druckern einsehen, die sich derzeit in ihrer Druckerei befinden.

Sie können auch Aufträge mit spezifischen Anforderungen und Bildern hinzufügen.

In einer Druckerverwaltung dashboard können aktive Drucker anhand ihres aktuellen Status überwacht werden, und weitere Details über die Zeit bis zur Fertigstellung und den aktuellen Auftrag können angezeigt und aktualisiert werden. Es können auch Analysen über die Fertigstellung von Aufträgen und die Betriebszeit von Druckern erstellt werden.

Post-Print Work Track

Wenn ein Druckvorgang abgeschlossen ist, füllen die Bediener ein Qualitätsformular in der digitalen Lösung aus, um die Qualität der Teile zu verfolgen.

Die Bediener können mit einem einfachen, handelsüblichen Barcode-Scanner durch ihre Arbeitsabläufe geführt werden. Sie beschleunigen die Arbeitsabläufe, indem sie einfach Drucker und Arbeitsabläufe scannen, um den Druckerstatus zu aktualisieren.

Dies ermöglicht auch die Chargenverfolgung, so dass einzelne Teile oder Gruppen von Teilen durch die Nachbearbeitung verfolgt werden können. Wenn das Teil abgestützt, mit Lösungsmittel gewaschen, geschliffen, lackiert oder gesintert werden muss, können Sie die Charge in einer Tabelle verfolgen und aktualisieren und so für Transparenz bei jedem Schritt sorgen.

Dashboards

Wenn Sie in der Produktion Einblick in Ihre Daten haben, können Sie effizienter arbeiten. Die Anzeige von Metriken in öffentlichen Dashboards ermöglicht es allen am Prozess Beteiligten, Trends und Fortschritte zu erkennen und Probleme schneller zu lösen, wenn sie auftreten.

Bedienerschulung

Neben geführten Arbeitsabläufen ist die Schulung von Bedienern eine weitere Möglichkeit, wie digitale Anwendungen Ihren Prozess verändern können. Wenn Sie eine Schulungsanwendung einrichten, können Sie die Bediener durch einen Scheinprozess führen und sie zu wichtigen Informationen über jeden Schritt und jede Funktion Ihrer Produktion befragen. Berechtigungen, die auf dem Abschluss von Schulungen basieren, können überwacht und je nach aktivem Bediener geändert werden, indem Sie sich einfach anmelden. So können Sie neue Mitarbeiter schnell einarbeiten und sie in Ihrem einzigartigen Prozess schulen, während Sie gleichzeitig Benutzerfehler minimieren.

Maschinenüberwachung

Maschinenüberwachung liefert Daten, die direkt von der Quelle gesammelt werden. Wenn Ihre 3D-Drucker API-Protokolle unterstützen, können Sie Informationen über den aktuellen Druck direkt in Ihre Anwendungen integrieren. Die Möglichkeit, Informationen zum Druckerstatus und zu Aufträgen zu automatisieren, spart den Bedienern Zeit und verringert die Fehlerwahrscheinlichkeit.

In der Praxis: Formlabs

Mit den 3D-Drucklösungen von Tulipwar Formlabs in der Lage, Echtzeittransparenz für den eigenen internen Druckbetrieb zu schaffen. Formlabs nutzt über 60 Drucker, um über 10.000 Teile pro Monat zu drucken. Mit der Chargenverfolgung und den Dashboards war das Team in der Lage, jederzeit Einblick in die Produktion zu nehmen und eine vollständige Rückverfolgbarkeit der Teile zu gewährleisten. Außerdem konnten sie dank der Echtzeitdaten Probleme schnell beheben und sofortige Ergebnisse sehen, während sie ihren Druckbetrieb skalierten.

In der Praxis: Stratasys

Stratasys, ein weiterer führender Hersteller von 3D-Druckern, war in der Lage, digitale Anwendungen einzusetzen, um bei der nationalen COVID-19-Katastrophe zu helfen. Mit seinen internen Druckverfahren wollte das Unternehmen zunächst 5.000 PSA-Schutzschilde drucken. Mit den digitalen Anwendungen konnte das Unternehmen schnell auf 40.000 Gesichtsschutzschilde pro Woche innerhalb von 6 Wochen hochfahren. Stratasys war in der Lage, die 3D-Drucklösung von Tulipzu konfigurieren und einzusetzen, was eine effiziente Produktionsüberwachung und Druckerverwaltung ermöglichte.

Die Integration digitaler Technologie zur Verwaltung Ihrer 3D-Druckvorgänge kann für Ihr gesamtes Team von Vorteil sein.

Operatoren

Qualifizierte Bediener sind sehr gefragt. Die Fähigkeit, neue Mitarbeiter schnell auszubilden, ist für das Wachstum entscheidend. Die Digitalisierung Ihrer 3D-Druckproduktion ermöglicht es Ihnen, neuen Bedienern Berechtigungen und Schulungen zuzuweisen und sie durch jeden Schritt Ihres Druckprozesses zu führen.

Ingenieure

Mit digitalen Workflows haben Ingenieure die vollständige Kontrolle über Ihren Prozess. Die Konfigurierbarkeit mit No-Code-Apps ermöglicht schnelle Änderungen auf der Grundlage neuer Materialien oder Nachbearbeitungen. API-Verbindungen mit Ihren Druckern ermöglichen Maschinenüberwachung direkt von der Datenquelle aus und ermöglichen es Ihnen, Arbeitsabläufe zu optimieren.

Management

Mit besseren Daten und Analysen können Sie Ihre Abläufe verbessern und ausbauen. Echtzeit-Dashboards, die Qualitätsmetriken und prozessspezifische KPIs verfolgen, führen zu fundierten Entscheidungen in Richtung Wachstum und kontinuierlicher Verbesserungsprozess.

Um diesen Leitfaden zusammenzufassen, haben wir besprochen:

• Die Chance, die additive Fertigung bietet
• Wie Sie Ihren 3D-Druckprozess mit digitalen Anwendungen verbessern und skalieren können
• Vorteile digitaler Apps für Ihr gesamtes Team
• Beispiele mit branchenführenden OEMs

Wenn Sie dies in Ihre Arbeitsabläufe einbauen, können Sie neues Potenzial freisetzen, unabhängig davon, in welchem Stadium sich Ihr Unternehmen befindet. Wenn Sie in Ihrem Unternehmen gerade erst anfangen, können digitale Anwendungen Ihnen helfen, einen Produktionsprozess aufzubauen.

Wenn Sie skalieren, kann die Verwaltung Ihrer Prozesse und Daten entsprechend Ihren Anforderungen konfiguriert werden.

Mit einer ausgereiften Druckerei können Sie maximale Transparenz in Ihrer Produktion, der Druckvorstufe und der Drucknachbereitung gewährleisten.

Mit sofort einsatzbereiten 3D-Drucklösungen und Analysen können digitale Apps Ihrem gesamten Team einen enormen Nutzen bringen und sicherstellen, dass Ihr Betrieb immer auf dem neuesten Stand ist.