NAL利用3D打印制造夾具和固定裝置，可以在五天內(nèi)完成零件的周轉(zhuǎn)

南極熊獲悉，North American Lighting（NAL）是Koito集團(tuán)旗下的子公司，自1983年以來(lái)一直為汽車(chē)制造商生產(chǎn)汽車(chē)照明系統(tǒng)。NAL在美國(guó)有八個(gè)工廠，皆在推進(jìn)先進(jìn)的照明技術(shù)、工程設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)和先進(jìn)的生產(chǎn)能力。

△NAL為美國(guó)汽車(chē)制造商提供的汽車(chē)照明系統(tǒng)總成

NAL與福特和GMC等美國(guó)最大的汽車(chē)制造商之間擁有穩(wěn)定的合作，因此汽車(chē)零部件的交貨穩(wěn)定性和質(zhì)量至關(guān)重要。該公司表示，裝配生產(chǎn)工具的質(zhì)量，對(duì)于確保工廠穩(wěn)定生產(chǎn)至關(guān)重要。如果一個(gè)零件壞了，這可能意味著延長(zhǎng)交貨時(shí)間和增加成本。

2022年初，生產(chǎn)工程技術(shù)人員Joey Carpenter開(kāi)始使用3D打印技術(shù)，將模具生產(chǎn)引入內(nèi)部，皆在解決工具潛在的供應(yīng)鏈問(wèn)題。當(dāng)他首次接觸MakerBot METHOD X 3D打印機(jī)時(shí)還很陌生，不過(guò)他很快就得到了該設(shè)備的供應(yīng)商的大力支持，現(xiàn)在已是該方面的專(zhuān)家。

△NAL工廠內(nèi)的MAKERBOT METHOD X 3D 打印機(jī)

3D打印帶來(lái)的成本和時(shí)間收益
在使用3D打印技術(shù)之前，通常Carpenter和他的團(tuán)隊(duì)，依靠外部供應(yīng)商來(lái)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和寄回他們需要的零件，收到一個(gè)新零件可能需要幾個(gè)星期。他表示，這種情況不是很理想，最重要的是貨期經(jīng)常延遲，這迫使他們重新調(diào)整整個(gè)工作計(jì)劃。

Carpenter說(shuō)：“在他們采用3D打印技術(shù)后，等待時(shí)間降到了最低，在12個(gè)小時(shí)內(nèi)，我們就有了制造臂端工具所需的東西。這不僅極大地減少了我們的等待時(shí)間，而且可以將巨大的成本降低。用尼龍?zhí)祭w維3D打印一個(gè)零件的成本，僅僅是我們以前購(gòu)買(mǎi)鋁制零件的三分之一�！�

他接著說(shuō)到：“此外，自從我們開(kāi)始使用3D打印技術(shù)以來(lái)，我們的管理費(fèi)用減少了一半，因?yàn)槲覀儾槐囟诜e多余的零件，現(xiàn)已經(jīng)減少了50%的零件庫(kù)存壓力。同時(shí)，我們所有的工具設(shè)計(jì)都是數(shù)字化的，所以我們更容易和更快地獲取、迭代和按需打印。從設(shè)計(jì)到裝配，我們可以在五天內(nèi)完成零件的周轉(zhuǎn)，而不是等待數(shù)周。"

△采用3D打印技術(shù)，按需構(gòu)建機(jī)械臂末端工具，減少50%庫(kù)存壓力

充分利用Method X的多功能性
在該公司的Flora工廠，機(jī)器臂每年需使用約200個(gè)臂端工具�，F(xiàn)在，這些工具是在內(nèi)部通過(guò)3D打印制造的。

雖然Carpenter主要是打印臂端工具部件，但他也發(fā)現(xiàn)了新的應(yīng)用，可以充分利用METHOD X的多功能性。他解釋?zhuān)骸拔覀冞�使用內(nèi)部模擬和原型制作，來(lái)快速開(kāi)發(fā)新配件和類(lèi)似的部件，以便將來(lái)使用。我們?cè)趦?nèi)部用碳纖維做了原型，只用了三天時(shí)間，而不是外包，外包可能需要一個(gè)月的時(shí)間才能回來(lái)�！�

Carpenter指出：”我們發(fā)現(xiàn)用碳纖維部件代替鋁非常容易。隨著重量減輕和耐用性，碳纖維可與鋁相媲美，使用METHOD X上提供的LABS擠出機(jī)、MakerBot和Jabil材料，打印工具的公差和一致性都滿(mǎn)足他們的使用需求�！�

△采用3D打印碳纖維裝配線(xiàn)上的模塊，來(lái)替代傳統(tǒng)鋁制材料

同時(shí)，Carpenter并不是在Flora工廠中，唯一使用3D打印技術(shù)的團(tuán)隊(duì)。NAL的裝配和照明團(tuán)隊(duì)，也開(kāi)始使用打印機(jī)為裝配線(xiàn)生產(chǎn)嵌套塊，它們被用于機(jī)器加工零件時(shí)將零件固定。之前，照明團(tuán)隊(duì)必須請(qǐng)第三方供應(yīng)商來(lái)滿(mǎn)足他們的需求。在收到最終產(chǎn)品之前，他們必須等待供應(yīng)商設(shè)計(jì)并制造零件，并滿(mǎn)心等待零件的報(bào)價(jià)和批準(zhǔn)。

制造工程技術(shù)員Dee Jay Griffith說(shuō)：“往常，在得到一個(gè)零件之前，需要四到六周的準(zhǔn)備時(shí)間。現(xiàn)在，我們能夠以不到10%的成本，打印一個(gè)完整的零件穴，而且不再受貨期限制。”

該團(tuán)隊(duì)宣稱(chēng)，他們主要采用碳纖維和PolyMax™ PC打印機(jī)，得到的工具重量輕且耐用。自從幾個(gè)月前打印出來(lái)后，新的工具目前還沒(méi)有看到有任何的磨損�，F(xiàn)在，他還在嘗試使用不同的材料，拓展他們想打印的東西。例如，相機(jī)支架、潤(rùn)滑脂尖端、測(cè)漏密封等。

Carpenter 總結(jié)道：“他們現(xiàn)在已經(jīng)有五臺(tái)MakerBot 3D打印設(shè)備，雖然僅使用了幾個(gè)月，但通過(guò)3D打印技術(shù)，它們?yōu)槲覀児?jié)省了時(shí)間和成本，以及省去了非必要的工作流程�！�