3D-Druck in Herstellung

Die Fertigungsindustrie sucht ständig nach neuen und innovativen Arbeitsmethoden, und in den letzten Jahren stand der 3D-Druck an vorderster Front. Fortschritte in der 3D-Drucktechnologie, der Ausrüstung und den Materialien haben dazu geführt, dass die Kosten gesenkt wurden, was es für die allgemeine Verwendung in der Fertigung praktikabler macht.

Die traditionelle Fertigung muss sich mit den ständig wachsenden Anforderungen der Welt auseinandersetzen, weist jedoch einige Einschränkungen auf. Hier kann der 3D-Druck einspringen und übernehmen. Der 3D-Druck für die Fertigung bietet im Vergleich zur herkömmlichen Fertigung eine Reihe aufregender und einzigartiger Vorteile.

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3D-Druck in der Produktion

Kleinserienfertigung

Durch den Wechsel zum 3D-Druck können Unternehmen eine kurzfristige Teilefertigung in Betracht ziehen, bei der fokussierte Produktteams häufiger neue Produkte einführen können. Sie werden in der Lage sein, jenseits ihrer Vorstellungskraft und mit Sicherheit jenseits der Beschränkungen zu arbeiten, die mit traditionellen Methoden verbunden sind. Es liefert einen agilen Entwicklungsprozess für physische Teile und hat die Fähigkeit, die Produktion und die Zeit zu beschleunigen, die benötigt wird, um auf den Markt zu kommen.

Es besteht kein Zweifel, dass der 3D-Druck herkömmlichen Methoden bei der Herstellung der ersten mehreren hundert Teile weit voraus ist. Aber ist der 3D-Druck auch für die Fertigung im großen Maßstab geeignet?

Massenfertigung

3D-Druck ist eine Technologie, die sich schneller entwickelt und wächst als die meisten anderen Technologien, da sie Fertigungsprozesse beeinflussen und Unternehmen dabei unterstützen kann, ihre Leistung zu steigern. Eine Produktionslinie, die für den 3D-Druck eingerichtet ist, lässt sich einfacher ändern als eine Produktionslinie für die herkömmliche Fertigung, sodass der 3D-Druck aus vielen Gründen eine praktikable Option ist.

Die gesamte Produktionslinie kann an die Geschwindigkeit der Druckproduktionslinie angepasst werden. Daher können Maschinenverbesserungen, Anpassungen der Druckgeschwindigkeit oder sogar ein Produktwechsel fast augenblicklich vorgenommen werden. Wenn Sie dies mit älteren Methoden vergleichen, kann es einige Wochen oder Monate dauern, bis die Änderungen vorgenommen und die Produktion wieder aufgenommen wird.

Es ist unvermeidlich, dass die Fähigkeiten, die mit dem 3D-Druck einhergehen, und die Art und Weise, wie sich die Technologie weiterentwickelt, es den Unternehmen ermöglichen, diese neue Art der Herstellung von Produkten oder Teilen anzuwenden, und es ist wahrscheinlich, dass diese Annahme in Zukunft gut zunehmen wird.

Was sind die Vorteile des 3D-Drucks für die Fertigung?

1. Kostensenkung

Traditionelle Herstellungsverfahren sind notorisch teuer, wohingegen das 3D-Druckverfahren die Herstellung von Teilprodukten billiger und zugänglicher macht. Im Gegensatz zur herkömmlichen Fertigung, bei der möglicherweise viele verschiedene Mitarbeiter eine Reihe von Maschinen bedienen müssen oder eine Produktionslinie zum Zusammenfügen des Produkts erforderlich ist, wird dies durch 3D-Druck entfernt. Für jeden 3D-Drucker muss ein Bediener die Maschine starten, bevor ein automatisierter Prozess zum Erstellen des hochgeladenen Designs gestartet wird. Wenn 3D-Druck für die Herstellung verwendet wird, sind die Arbeitskosten daher erheblich niedriger, da keine qualifizierten Maschinisten oder Bediener erforderlich sind, um einen Teil des Prozesses zu bilden.

2. Reduzierung von Risiken

Wenn Unternehmen in der Lage sind, ein Design vor der Übergabe an die Produktion zu bestätigen, kann dies dazu beitragen, das Risiko von Fehlern, Materialverschwendung und Kosten zu verringern. Das Erstellen von Produkten mit 3D-Druck kann das Vertrauen stärken, insbesondere wenn Sie bedenken, dass ein 3D-Prototyp einfacher umzugestalten und zu ändern ist als alles, was mit einer herkömmlichen Methode erstellt wurde.

Wenn es um Rüstkosten geht, müssen Hersteller nicht so viel von einem Produkt produzieren, um die Rüstkosten zu rechtfertigen. Die traditionellen Produktionsmethoden stützen sich häufig auf die Effizienz der Massenproduktion und erfordern eine große Anzahl von Montagearbeitern, wohingegen für den 3D-Druck das Filamentmaterial und nicht viel mehr erforderlich ist, um einen Auftrag auszuführen.

3. Ausfall ist billiger und schneller

3D-Drucker müssen zwischen den Produktionsläufen nicht umgerüstet werden. Die Geschwindigkeit, mit der ein 3D-Drucker zusammenbauen kann, kann als langsamer als die einer herkömmlichen Montagelinie angesehen werden. Wenn Sie jedoch Maschinenprobleme berücksichtigen, die die Produktion stoppen und menschliches Versagen verursachen können, können bei der herkömmlichen Fertigung noch weitere Probleme auftreten.

4. Time to Market

Mit dem 3D-Druck können Ideen schneller entwickelt werden. In einigen Fällen ist es möglich, dass 3D-Konzepte am selben Tag entworfen und gedruckt werden. In Bezug auf die Massenfertigung ist dies jedoch mit Sicherheit schneller als herkömmliche Methoden. Dies kann Unternehmen dabei helfen, die Herstellungszeit von Monaten auf Tage zu verkürzen und gleichzeitig sicherzustellen, dass sie ihren Wettbewerbern voraus sind.

5. Bauen und wachsen

Für Unternehmen, die sich für die 3D-Fertigung entscheiden, ist es möglich, durch die Produktion von Artikeln, die nach ihren Vorstellungen erstellt wurden, weiter zu wachsen und sich weiterzuentwickeln. Der 3D-Fertigung sind keine Grenzen gesetzt, da Dinge virtuell erstellt und in kürzester Zeit gedruckt werden können. Daher kann ein Produkt für jedes Unternehmen von einer Idee über ein Konzept bis zum fertigen Teil reichen.

6. Keine Einschränkungen bei Geometrien

Seit vielen Jahren wird das Design von Produkten durch Standardfertigungstechniken behindert. Da jedoch bereits zahlreiche Verbesserungen vorgenommen wurden und in Zukunft weitere vorgenommen werden, kann der 3D-Fertigungsprozess eine endlose Liste von Möglichkeiten eröffnen. Früher schwierige Geometrien wie richtungsändernde Löcher oder quadratische Innenhohlräume können nun erreicht werden. Solche Konstruktionen sind möglich und einfacher zu konstruieren.

 

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  • ✓ Kostensenkung
  • ✓ Weniger Abfall
  • ✓ Schnellere Markteinführung

What are the challenges of using 3D printing for large scale production?

The benefits of using 3D printing for manufacturing cannot be ignored: efficiency, speed, waste reduction, fewer errors and reduced costs to name a few. Nevertheless, many manufacturers are still deciding on whether to make the move across from using traditional methods to this new manufacturing method. Identifying the main challenges can help you to make a decision as to why 3D printing will work for you and how you can overcome the challenges by seeing just how much of an influential technology 3D printing is and will continue to be in the future.

When it comes to the manufacture of certain large-scale parts, using a 3D printer does come with some challenges, which companies have to deal with, such as:

  • The cost of the equipment
  • The materials available for your industry
  • Post processing needs
  • Manufacturing costs
  • (Lack of) Expertise
  • Software development and capabilities
  • Recyclability

These are not all of the challenges that any business will face when it comes to using 3D printing, but the main challenges that businesses will face is the financial implications.

Despite the challenges, 3D printing will change the way of manufacturing

However, in the main, these are not challenges that cannot be overcome with some careful forward thinking and planning. The manufacturing industry is filled with competition and that means that these challenges are nothing more than hurdles to overcome. This is because the industry has to not only think about the technical benefits that 3D printing for manufacturing can bring, but also the value it can add to a business.

It is crucial that businesses do not only identify applications and parts that they can create with 3D printing, but their manufacturing strategy as a whole and how 3D printing should fit into that. This is down to the fact that the technology can enhance innovation and value to overall operations. So, it is not about finding products that fit the technology but ensuring that the technology fits the product and the business model.

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