Giá trị gia tăng của máy in 3D

Sản xuất phụ gia là một phương pháp ngày càng phổ biến để sản xuất mọi thứ từ các bộ phận hàng không vũ trụ đến các bộ phận cơ thể con người. Công ty Thụy Điển AMEXCI nhằm mục đích giúp các ngành công nghiệp sử dụng tốt nhất công nghệ, nơi không có giới hạn đối với trí tưởng tượng của các nhà thiết kế và nhà phát triển.

Sản xuất phụ gia, thường được gọi là in 3D công nghiệp, là một thuật ngữ chỉ một số phương pháp sản xuất sử dụng kỹ thuật từng lớp để tạo ra các vật thể 3D. Điều này khác với chế tạo, trong đó các đối tượng 3D được xây dựng bằng cách cắt liên tiếp vật liệu khỏi một khối rắn.

In 3D ra đời khoảng 30 năm và đã phát triển đều đặn đến mức ngày nay có rất nhiều sản phẩm được sản xuất bằng phương pháp này. Để ghi nhận tầm quan trọng ngày càng tăng của sản xuất phụ gia đối với ngành công nghiệp Thụy Điển, gia đình Wallenberg của Thụy Điển đã thành lập AMEXCI vào năm 2017, với mục đích giúp các bên liên quan trong ngành công nghiệp khai thác kỹ thuật mới này.

“Quá trình phát triển sản xuất phụ gia chủ yếu được thúc đẩy bởi hai ngành: ngành y tế và ngành hàng không vũ trụ,” Benjamin Haller, trưởng bộ phận đổi mới của AMEXCI cho biết. “Lợi thế cho ngành y tế là sản xuất phụ gia cho phép sản xuất với số lượng rất thấp các cấu trúc tùy chỉnh phù hợp hoàn hảo với cơ thể con người. Và đối với ngành hàng không vũ trụ, nó giúp tạo ra các cấu trúc nhẹ, dẫn đến tiết kiệm nhiên liệu, giảm khí thải và máy bay hoạt động hiệu quả hơn ”.

Tiềm năng to lớn trong các ứng dụng công nghiệp
Có một tiềm năng rất lớn để sử dụng sản xuất phụ gia trong các ứng dụng công nghiệp khác. Joel Andersson, người đứng đầu hoạt động của AMEXCI cho biết: “Tôi không thấy bất kỳ giới hạn nào đối với việc chúng ta có thể thực hiện điều này bao xa. “Đó là tùy thuộc vào các nhà thiết kế và các nhà phát triển. Họ chỉ phải tìm ra những gì chúng tôi có thể đạt được với công nghệ này. “

Và có vô số lợi ích tiềm năng từ việc sử dụng sản xuất phụ gia. Vì các mặt hàng có thể được in theo yêu cầu chỉ trong thời gian ngắn, nên lượng dự trữ của các bộ phận có thể giảm xuống. Ngoài ra, các thành phần có thể được kết hợp theo những cách mà trước đây không thể, thời gian lắp ráp có thể giảm xuống và công tác hậu cần có thể được thực hiện hiệu quả hơn.

Andersson nói: “Chúng tôi có thể tạo ra các giải pháp chưa từng thấy trước đây, bằng cách sử dụng các hình học phức tạp mà bạn không thể sử dụng máy móc. “Khả năng của công nghệ này thực sự là vô hạn.” Cung cấp sản phẩm của AMEXCI bao gồm các bộ phận in ấn, phát triển sản phẩm, đào tạo và thử nghiệm vật liệu. Các giải pháp in ấn được điều chỉnh cho phù hợp với nhu cầu cụ thể của từng khách hàng, trong khi mạng lưới sản xuất phụ gia mở rộng cho phép công ty cung cấp cho khách hàng một loạt các công nghệ và vật liệu sản xuất phụ gia toàn diện. AMEXCI sử dụng cách tiếp cận ba bước để phát triển sản phẩm – xác định, phát triển và tung ra sản phẩm mới – và gói đào tạo của nó bao gồm cả các khóa học chung và cụ thể. Phần sau tập trung vào các lĩnh vực như thuộc tính vật liệu và phát triển ứng dụng.

Hỗ trợ thiết kế các thành phần
SKF là chủ sở hữu và đồng điều hành trong AMEXCI, cùng với Saab, Scania và một số công ty lớn khác của Thụy Điển, và nhận được sự hỗ trợ trong việc thiết kế một số thành phần để sản xuất phụ gia.

Marcel Escursell, chuyên gia in 3D tại SKF, giải thích: “Chúng tôi có thể sử dụng năng lực của AMEXCI trong SKF để ​​thiết kế sản phẩm và khám phá đầy đủ các khả năng trong sản xuất phụ gia, đồng thời chúng tôi có thể tiếp cận thị trường nhanh hơn và đáng tin cậy hơn. Chúng tôi cũng sử dụng AMEXCI để đào tạo các kỹ sư, nhân viên quản lý và mua hàng. Chúng tôi đã đào tạo khoảng 45 kỹ sư và 10 quản lý trong hai năm kể từ khi công ty được thành lập, nhưng chúng tôi muốn tăng gấp đôi những con số đó ”.

SKF đã xác định ba lĩnh vực trọng tâm chính trong các hoạt động sản xuất phụ gia của mình. Đầu tiên là trong công cụ sản xuất, nơi sản xuất phụ gia được sử dụng để giảm chi phí công cụ và tăng hiệu quả bằng cách giảm thời gian đặt lại và tỷ lệ phế liệu. Thứ hai là thiết kế lại một số vòng bi thích hợp cho các ứng dụng đua xe và hàng không vũ trụ, trong đó mục tiêu chính là giảm trọng lượng và cải thiện hiệu suất. Thứ ba là sử dụng chế tạo phụ gia để tăng số lượng vòng bi được tái sản xuất, không chỉ bằng cách loại bỏ vật liệu mà còn bằng cách thêm vật liệu vào các khu vực bị hư hỏng.

Escursell cho biết: “Có rất nhiều khả năng sản xuất phụ gia trong SKF trong tương lai. “Hiện tại, chúng tôi đang phát triển rất nhiều sản phẩm mới về giám sát tình trạng, đặc biệt là đối với mô hình kinh doanh hiệu suất thiết bị quay. Và theo nghĩa đó, chúng ta có thể sử dụng sản xuất phụ gia không chỉ để tạo mẫu mà còn cho sản xuất hàng loạt. Điều này cho phép chúng tôi tiếp cận thị trường nhanh hơn nhiều và chúng tôi có thể cho phép khách hàng thử nghiệm sản phẩm của chúng tôi, nhận phản hồi của họ và sửa đổi để tạo ra những sản phẩm tốt hơn nữa ”.

Giáo dục đúng người
Haller của AMEXCI nhấn mạnh rằng giáo dục đúng người, chẳng hạn như nhà thiết kế và quản lý, là chìa khóa để đạt được tiềm năng đầy đủ của sản xuất phụ gia. “Để thành công với sản xuất phụ gia,” anh ấy nói, “điều thực sự quan trọng một mặt là phải tập trung vào việc giáo dục đúng người và thực sự tập trung vào những người đứng sau sản phẩm và mặt khác là xác định trường hợp sử dụng rất rõ ràng hoặc ứng dụng mà bạn có trong đầu và sau đó sử dụng ví dụ này để xem toàn bộ quá trình. Và tôi nghĩ SKF có một chiến lược rất rõ ràng để thực hiện điều này ”.