A impressão de fabricação é adequada para variedade múltipla e produção de lotes pequenos?

A "armadilha de escala" da fabricação tradicional: o problema de altos custos para fazer muitas coisas diferentes em pequenas quantidades
A principal idéia por trás da fabricação tradicional é "economias de escala" e reduz os custos criando moldes, fixando linhas de produção e produzindo muitos produtos de uma só vez. Mas este modelo mostra três grandes problemas quando há muitos tipos diferentes e lotes pequenos:
Os moldes são caros: por exemplo, na moldagem por injeção, um único conjunto de moldes pode custar dezenas de milhares a centenas de milhares de yuan, e o custo dos moldes com estruturas complexas aumenta em uma quantidade enorme. Uma empresa específica de eletrônica de consumo teve que pagar três vezes mais por cada peça, pois teve que personalizar 500 conjuntos de moldes de concha.
O ciclo de produção leva muito tempo; Demora de 4 a 8 semanas para fazer o molde, testá -lo, fazer alterações e fazer outras coisas. Se o design mudar, o molde deve ser aberto novamente, o que adiciona mais tempo ao ciclo. Uma certa empresa que faz com que as partes do carro perdessem a janela do mercado porque um cliente mudou o design por um curto período de tempo, o que atrasou a entrega em três meses.
Risco de acumular inventário: as empresas precisam manter muito estoque de segurança disponível para lidar com as mudanças na demanda, mas quando as previsões estão erradas, geralmente acabam com muito inventário. A taxa de rotatividade de inventário da empresa de máquinas de impressão é de apenas 15 a 18 vezes por ano, e o custo da ocupação de capital é superior a 20% do lucro. A "vantagem flexível" da impressão 3D: de "economias de escala" a "economia responsiva"
A impressão 3D corrige imediatamente os três maiores problemas com a fabricação tradicional e oferece uma nova maneira de fazer muitas coisas diferentes em pequenos lotes:
Sem custo de molde: a "revolução econômica" de - exigência de fabricação
A impressão 3D faz coisas sólidas diretamente dos modelos digitais, portanto não há taxas para fazer moldes. Por exemplo, fazendo 500 peças de plástico para engenharia:
O custo de um molde de injeção tradicional é entre 50.000 e 200.000 yuans, e o custo total é entre 51.000 e 201.000 yuan. O custo da impressão 3D (nylon SLS) é de apenas 25.000 yuan para cada item.
Uma empresa específica de equipamentos médicos fabrica guias cirúrgicos personalizados usando a impressão 3D. Isso reduz o custo de cada peça em 65% em comparação com a usinagem tradicional do CNC e elimina a necessidade de armazenar várias especificações de inventário. Isso permite um tratamento médico preciso de "um paciente, uma versão".
Iteração rápida: "resposta de custo zero" a mudanças no design
Com a impressão 3D, você pode fazer "Design Print Test Optimization" em um loop fechado, o que significa que você pode fazer alterações no design apenas alterando o modelo digital em vez de precisar de um novo molde. Uma empresa que fabrica produtos eletrônicos emprega impressão 3D para fazer protótipos de shell e faz cinco testes de versão em um dia. A moagem tradicional da CNC, por outro lado, leva vários dias. No processo de fazer bicos de combustível, a GE Aviation usou a impressão 3D para combinar 20 elementos em um. Isso reduziu o peso em 25%, o tempo necessário para fazer os bicos em 6 meses a 2 semanas e o número de iterações de design em 70%.
Produção distribuída: "Reconstrução localizada" da cadeia de suprimentos
A impressão 3D permite que a fabricação distribuída, permitindo que as empresas estabeleçam centros de impressão nas proximidades dos clientes, cortando os prazos de entrega e atenuando as preocupações de transporte. Durante a pandemia, uma empresa médica reduziu o tempo de entrega de 45 dias para 72 horas, criando peças do ventilador localmente com impressão 3D. Isso impediu que a cadeia de suprimentos global fosse interrompida. Uma empresa de automóveis específica criou centros de impressão em 3D em toda a América do Norte, Europa e Ásia, para que possam mudar seus planos de produção em tempo real com base na demanda em cada região. Isso levou a um aumento de 50% na taxa na qual seu inventário se transforma.
Prática da indústria: o grande avanço da impressão 3D em situações com muitos tipos diferentes de itens e pequenos lotes
A Adidas é a primeira empresa a usar a "personalização em massa" para fazer parte dos calçados esportivos.
A Adidas se uniu à Carbon para criar muitos 3D - solas de sapatos impressas utilizando a tecnologia de síntese de luz digital (clipe). Este método pode imprimir solas de sapatos com padrões de grade em menos de 19 minutos, o que é
Leve: reduza 15% do seu peso corporal e melhore no esporte;
Personalização: permitir projetos sob medida para diversos tipos de pés e situações esportivas;
Escala: em 2019, a empresa fez mais de um milhão de pares e o preço se tornou razoável.
Este modelo mostra que a otimização técnica pode reunir "personalização" e "lote" na impressão 3D.
Caso 2: Align da "cadeia de suprimentos flexíveis globais" da Ortodontia Invisível
A Align Technology produz mais de 320.000 pares de aparelhos invisíveis por dia usando as impressoras SLA da 3D Systems. Isso é possível porque:
Flexibilidade no design: Cada dispositivo ortodôntico é feito para um estágio específico de correção para cada paciente, e os arquivos CAD fornecem um ID exclusivo para cada um para evitar confusão.
Sem estoque: feito sob encomenda, com mais de 9 milhões de consumidores em todo o mundo e uma taxa de rotatividade de inventário quase infinita;
Otimização de custos: a impressão 3D corta os riscos de fabricação e reduz os custos unitários em 40% em comparação com outros métodos.
Caso 3: A inteligência de Yuanzhu faz de peças de equipamentos industriais "sob demanda".
A impressora Funmat Pro 410 da Yuanzhu Intelligence usa a tecnologia de impressão 3D para fazer coisas como capas de bicos.
Comparando custos: o custo das tampas de bocais de impressão 3D 500 é 55% menor que o custo da moldagem tradicional de injeção.
Melhor eficiência: Imprima 54 guias de ar em 3,5 horas para atender às necessidades de entrega rápida de pequenos lotes;
Inovação do material: a impressão de hastes de elevação do eixo do material do material do PC os torna mais leves e fáceis de reparar quando se desgastarem. Isso reduz as despesas individuais em 85% em comparação com a usinagem.