车厂把3D打印搬上产线 零件几周变几小时
在底特律郊外的一座厂房里,Rivian的增材制造团队把一排3D打印机摆得像产线一样。这家电动车公司过去只把3D打印当成打样的工具,现在它希望每个工程师都能随时把零件打出来、拿在手上。
「到这一步,我们没得选,只能扩大规模,让它在Rivian的每个环节都用起来。」Rivian增材制造负责人贾里德·贝克在带CNBC参观时说,「我们要把3D打印民主化到全公司。」
投入并不算小。Rivian称已为3D打印设备花了超过500万美元,相关材料费用每年涨到约170万美元。但贝克说,这些机器通常一年内就能收回成本:它压低了供应商的工装费用、简化了物流开支,还把零件交付周期从数周压缩到数天,有时甚至只要几小时。「省下的钱是数百万美元级别的,但对Rivian来说最重要的还是速度。」
最新一轮扩产包括能打印柔性硅胶件的设备,以及在伊利诺伊州诺默尔工厂装的一排机器,供员工按需打印。这家公司已经用它做过电机流体测试模型、工装螺丝导向、冲压模具嵌件,早期车型上用来填缝的饰条也是打印件。
规模更大的老牌车厂走的是另一条路。福特没有在厂里摆一排机器,而是在多家工厂设增材制造部门,负责生产和分发所需零件。在迪尔伯恩总部附近的F-150皮卡工厂,福特甚至放了一台「自动售货机」,专供3D打印件,所有班组长都能取用。
「把售货机摆上去,班组长就都能拿到。」今年9月前一直负责该厂3D打印实验室的福特机械工程师格雷戈里·福雷西说。他用大约二十多台机器打出过数千件工具,其中不少由员工自己设计,包括扭矩批头套筒、引擎盖支撑杆和抹胶用的手工工具。员工可以通过手机应用申请打印特定零件或工具。
这些打印件有时是救急用的。福雷西说,产线维护需要一个大尺寸机加工轮,在供应商的正式替换件到货之前,公司先用3D打印的版本顶了上去。「性能没那么好,也不能真正替代我们采购的件,但它让工厂没有停下来。」
福特预计到今年年底,3D实验室将部署到超过23家工厂;目前这一项目拥有200多台机器,官方项目之外还有额外的打印机。通用汽车则把3D打印件用在部分低产量车型上,同时用于研发和厂内生产,近期还扩大了工业级Stratasys设备的使用。
3D打印也叫增材制造,按数字设计逐层堆叠材料,用的不是墨水,而是塑料、复合材料、陶瓷甚至金属。设备价格从几百美元的入门机到几十万美元的专业机不等。这项技术已经存在几十年,如今在汽车业正变得商品化:从车上的零件、附件,到总装厂的工装,再到研发实验室的测试件,都能打印。
编译自 CNBC,原标题:「Automakers like Rivian and Ford are 'democratizing 3D printing' to reduce costs and increase speed」
