捷普神兵利器:惠普3D印表機裝機運行
捷普集團,全球知名電子合約製造服務商之一,率先試用了惠普全新多射流熔融(Multi Jet Fusion,以下簡稱MJF)3D印表機,將3D列印技術應用於製造業,致力於低成本、高品質與可重複的生產方式開發,實現更短的製造週期,引領供應鏈的變革。
捷普COO Bill Muir(右)與捷普全球自動化和3D列印副總裁John Dulchinos共同展示首台安裝完畢的惠普射流熔融印表機
惠普將該方案稱為全球首個成熟的3D部件與產品列印系統,列印速度高達每秒3.4億體素,其列印速度比目前市面上同類型機器快十倍左右。基於長期卓有成效的合作,捷普率先試用了定製版的惠普全新MJF 3D印表機,並為之專門設計了列印模具與固定夾具。
長期以來,捷普與惠普的強強聯手已幫助多家公司實現了“設計——原型——生產”流程的加速,而MJF 3D列印解決方案將為捷普提供更加快捷的生產流程。捷普COO Bill Muir透露,在試用新技術前,捷普早已開始探索層疊製造技術在供應鏈中的應用潛力。
在2016年Formnext精密成型及3D列印製造展覽會上 捷普展示即將裝機運行的惠普3D印表機 圖源3dprint.com
捷普全球自動化與3D列印副總裁John Dulchinos表示:“單純地使用列印技術與利用列印技術實現高效生產之間有著天壤之別。通過模型研究,捷普深入分析了大量利用傳統模壓工藝來生產消費品級產品的流程,其中最快開發週期也需要65天。但是,如果能夠採用3D列印技術,我們便可設計出一種緊湊的、反覆運算的流程。在這一流程中,我們可以馬不停蹄地生產部件,而不是如以往那樣做模具、等待、改動、一次又一次地修改。整個生產僅需16天即可完成。捷普相信這一技術能夠全面改變生產流程,真正加快產品成型速度。”
據內部估測,新的流程能夠將產品生產週期由約6個月縮減至7、8周左右。不過,3D列印只是整個流程中的一步,還有大量環節有待開發,並且其中多數需要達到一定規模。若無法在這些環節實現加速,新流程便難以體現出明顯的速度優勢。
從整個行業來看,
3D列印技術的真正價值在於,我們不再需要為了生產某個塑膠部件而去定制固定夾具或模具。在傳統塑膠部件製造過程中,模具是一切其他流程的基礎。若要製造一個部件,我們需要購買一件十分昂貴的專用模具。它既可以是用鋁等低成本材料生產出的臨時模具,也可以是用精鋼等高成本材料生產出的模具。根據材料和結構複雜程度,一件模具的成本可能高達數萬乃至數十萬美元。假設一件模具的價格為20,000美元,那麼這20,000美元便屬於首個部件的製作成本。
惠普MJF 3D列印機制作的滑鼠原型
注塑成型行業主要是為了優化數十萬、數百萬單位的大規模生產中的成本,而當生產規模僅有幾百或者幾千單位的時候,模具技術的成本效益就不算高了。3D列印技術在製造領域的應用,正是幫助人們擺脫對於模具的依賴:僅僅利用數位化的檔,就能夠進行部件生產。無論是首個部件、還是第1000個部件、第10,000個部件,生產成本始終相同。如果不是大規模的生產某個部件,3D列印已經被看作可行的解決方案。將低生產量與高生產速度相結合,便創造出十分有效的解決方案。
不僅僅改變了傳統製造業的流程,3D列印的真正價值還在於創造定制化產品的能力。既然3D列印不再依賴模具,那麼製造商便不再需要為了昂貴的模具而生產10,000件一模一樣的產品,而能夠在產量不變的情況下,生產10個不同版本的產品,從而更加精准地滿足目標市場的需求。甚至當我們生產鞋履等定制化產品時,3D列印技術可以做到生產1,000款不同的鞋與生產1款鞋在成本上大致相同。