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Von Felix Manley, Mitbegründer, 3D People
Das Geschäft der Fertigung geht weiter wie eh und je und bringt in der Regel Erfolge und Herausforderungen für den gesamten Arbeitsablauf mit sich. Die Entwicklung der Art und Weise, wie Hersteller ihre Anwendungen produzieren und bereitstellen, ist ein besonders interessanter Faktor, da die Anzahl der verfügbaren Fertigungsverfahren und deren Fähigkeiten zunehmen und sich verbessern. Eine der bahnbrechendsten Technologien der letzten Jahrzehnte ist die additive Fertigung (AM) oder der industrielle 3D-Druck. Diese Technologie umfasst eine Reihe von Verfahren, eine ständig wachsende Palette von Materialien und Software, die die Technologie ermöglicht und die Effizienz verbessert. Der Einsatz des industriellen 3D-Drucks in allen Fertigungsbereichen, sei es für das Rapid Prototyping, die Herstellung von Werkzeugen oder, in zunehmendem Maße, für die Produktion auf Abruf, birgt eine Reihe von Herausforderungen, aber der Einsatz von AM kann auch große Vorteile mit sich bringen.
Die Vorteile von AM sind gut dokumentiert, denn sie ermöglichen es den Herstellern, komplexe Teile aus einem Stück zu fertigen, was früher unmöglich war. Dies wiederum ermöglicht die Konsolidierung bestehender Teile, wodurch der Montageaufwand und die Gesamtkosten sinken. Darüber hinaus können AM-Teile mit explizitem Prozesswissen stabiler und leichter gemacht werden, was sie über ihren gesamten Lebenszyklus hinweg effizienter macht und gleichzeitig den Materialverbrauch reduziert. Bei kleinen und mittleren Produktionsserien kann AM den Bedarf an Werkzeugen eliminieren, was es zu einer schnelleren und kostengünstigeren Fertigungsoption macht. Diese Vorteile machen AM für viele Hersteller zu einer praktikablen Option.
Obwohl all diese Vorteile durch die additiven Systeme, die die Teile herstellen, ermöglicht werden, ist die AM-Hardware in Wirklichkeit nur ein – wenn auch wichtiges – Teil eines Ökosystems von Technologien, die den Erfolg von AM ermöglichen.
Die Herstellung der Teile mittels AM ist der wesentliche Kern des Fertigungsablaufs, aber auch die Vorgänge vor und nach der Herstellung sind entscheidend für die Lieferung hochwertiger Teile auf möglichst effiziente und kostengünstige Weise.
Hier untersuchen wir, wie ein spezialisiertes Büro die Messlatte für AM mit Qualitätsdienstleistungen höher legen kann, die über die 3D-gedruckten Teile selbst hinausgehen.
Ein ganzheitlicher Ansatz für die Lieferung von Qualität
Erfahrung und Fachwissen tragen wesentlich dazu bei, die Herausforderungen, mit denen Hersteller beim Einsatz von AM konfrontiert sind, zu mildern. Die Zusammenarbeit mit einem spezialisierten AM-Büro stellt sicher, dass beides von Anfang bis Ende Teil der Dienstleistung ist. Achten Sie auf ein innovatives Geschäftsmodell, das qualitativ hochwertige End-to-End-Prozesse bietet, einschließlich einer schnellen, automatisierten Bestellung und Nachverfolgung am Anfang und speziellen Nachbearbeitungs- und Endbearbeitungsmöglichkeiten am Ende.
Automatisierte Bestellung am vorderen Ende
Die Automatisierung ist ein Technologiebereich, der in den letzten zehn Jahren ebenfalls erhebliche Fortschritte gemacht hat. Ein zukunftsorientiertes AM-Dienstleistungsunternehmen wird diese Gelegenheit ergriffen haben, um sein Bestellsystem effizienter zu gestalten und die Benutzerfreundlichkeit zu verbessern. Ein spezielles automatisiertes Bestellsystem wird den Bestellvorgang erheblich rationalisieren und es den Kunden ermöglichen, ihre Bestellungen schnell und intuitiv aufzugeben, während es gleichzeitig umfassende Möglichkeiten zur Nachverfolgung bietet.
Eine intuitive, automatisierte Bestellplattform sollte es den Kunden ermöglichen, ihre Dateien hochzuladen, Material/e auszuwählen und Oberflächen zu spezifizieren. Sie sollte dann in der Lage sein, auf der Grundlage von Materialkosten, Druckzeit und Komplexität sofortige Preisinformationen zu liefern. Sobald der Auftrag bestätigt ist, kann das System den Status aller Aufträge in Echtzeit aktualisieren und so die Transparenz und Kommunikation erheblich verbessern.
Durch den Einsatz von Technologie zur Automatisierung des Bestellwesens verbessern AM-Dienstleister die Kundenzufriedenheit und die betriebliche Effizienz, machen AM zugänglicher und beschleunigen das vordere Ende des Arbeitsablaufs erheblich.
Dedizierte Nachbearbeitungsdienste am hinteren Ende
Wir haben festgestellt, dass der Druckprozess von zentraler Bedeutung ist, aber das Finish der Teile, die das AM-System verlassen, bestimmt oft die Qualität und vor allem die Verwendbarkeit der Teile. Um sicherzustellen, dass die 3D-gedruckten Teile die Erwartungen der Kunden erfüllen, sind spezielle Nachbearbeitungsdienste ebenfalls unerlässlich.
An dieser Stelle ist es wahrscheinlich wichtig zu erwähnen, dass Nachbearbeitung eigentlich ein Oberbegriff für eine Reihe von Phasen ist, die AM-Teile durchlaufen müssen, nachdem sie aus dem AM-System kommen und bevor sie für den Einsatz geeignet sind. Dies gilt insbesondere für AM-Prozesse mit Pulverbettfusion (PBF). Der Begriff „Nachbearbeitung“ wird oft gleichbedeutend mit „Endbearbeitung“ verwendet, was nicht ganz zutreffend ist. Bei jedem PBF-Verfahren gibt es eine Reihe von wesentlichen Nachbearbeitungsschritten, die nicht verhandelbar sind und vor der Endbearbeitung der AM-produzierten Teile durchgeführt werden müssen, die optional sind. Daher ist die „Endbearbeitung“ eigentlich ein wichtiger Teilbereich der Nachbearbeitung und kein Begriff, der austauschbar mit ihr verwendet werden sollte.
Die Nachbearbeitung von PBF-Teilen umfasst in der Regel folgende Schritte:
– Entpulvern / Entfernen von überschüssigem Material
– Reinigen
Bei PBF-Verfahren für Polymere ist die Entfernung des Trägers normalerweise nicht erforderlich, da das Pulverbett als Trägersystem fungiert. Auch Wärmebehandlungen zur Aushärtung der Materialien sind nicht erforderlich.
Die Endbearbeitung der Teile kann eine oder alle der folgenden Maßnahmen umfassen, um die Ästhetik der Oberfläche und bei einigen Anwendungen auch die mechanischen Eigenschaften des Teils zu verbessern:
– Oberflächenveredelung
– Vibro-Polieren
– Dampfglätten
– Perlstrahlen
– Sandstrahlen / Schleifen
– Spanende Bearbeitung
– Färben (Färben / Lackieren)
– Galvanisieren
– Inspektion.
Bei AM-Produktionsanwendungen ist die Endbearbeitung von Teilen oft ein wichtiger, aber übersehener Teil des Arbeitsablaufs, der sich erheblich auf die Gesamtkosten pro Teil und die Projektfristen auswirken kann. Dies gilt insbesondere dann, wenn die endgültigen Teileigenschaften in Bezug auf Funktionalität und/oder Ästhetik verbessert werden müssen.
Durch Investitionen in spezielle Nachbearbeitungsmöglichkeiten kann ein AM-Dienstleister eine überragende Produktqualität anbieten, was für Branchen, in denen Präzision und Ästhetik eine große Rolle spielen, von entscheidender Bedeutung ist.
Eine hochwertige Endbearbeitung unterscheidet ganz einfach ein außergewöhnliches Teil von einem durchschnittlichen. Jedes AM-Büro, das auf eine hochwertige Endbearbeitung Wert legt, kann unter einem Dach auf die spezifischen Kundenanforderungen eingehen und so die Messlatte für AM-Teile höher legen.
Zusammengefasst
Jedes Unternehmen, das die Dienste eines AM-Büros in Anspruch nehmen möchte, sollte ein solches finden, das nicht nur 3D-gedruckte Teile von höchster Qualität liefert, sondern auch weiß, wie man vor, während und nach der Herstellung einen Mehrwert schafft. Das Team von 3D People liefert auf diese Weise Teile an einen wachsenden Kundenkreis, der seine Kompetenz in diesen Bereichen anerkennt. Wir freuen uns über alle Fragen – oder auch über anspruchsvolle Anwendungen – von jedem, der mehr wissen möchte.
