Slijtage van productieapparatuur leidt tot onderhoud en stilstand, wat de productie-efficiëntie beïnvloedt. 3D-printen is een kosteneffectief alternatief voor de productie van vervangende onderdelen zoals beugels, drukkers en EOAT op aanvraag.

Denk aan de pushers in verpakkingslijnen die worden gebruikt voor het omleiden, sorteren, afkeuren, invoegen, voeren en wisselen van banen. Vervangende pushers kunnen binnen enkele uren intern 3D-geprint worden, wat resulteert in aanzienlijk kortere doorlooptijden en lagere onderdeelkosten in vergelijking met uitbestede productie. Hierdoor is het niet meer nodig om te wachten op verzending en ontwikkelingscycli van onderdelen, en de productielijn kan direct weer worden opgestart om kostbare stilstand te voorkomen.

Praktisch verslag

Van 3D geprinte componenten in automatisering & robotica tot een nieuw microLIGHT systeem als standaard modulair systeem: de weg van industrieel 3D printen bij ASS Maschinenbau.

Een groot aantal varianten en complexe geometrieën leidden tot de zoektocht naar een alternatieve oplossing die sneller en economischer aan deze eisen kon voldoen. Tegenwoordig worden deze aluminium onderdelen bij ASS Maschinenbau voor bijna 100% vervangen door koolstofvezelversterkte onderdelen.

De machines in het machinepark die verantwoordelijk zijn voor de continue werking in de productie kunnen gloednieuw of tientallen jaren oud zijn. Naarmate machinefabrikanten hun productlijnen bijwerken en ondersteuning voor oudere modellen stopzetten, wordt het een uitdaging om vervangende onderdelen voor oudere apparatuur te vinden, vooral als de machinefabrikant niet meer bestaat.

Fabrikanten van voedingsmiddelen en dranken kunnen de onderdelen voor de oude verpakkingstechnologie zelf produceren, waardoor de tijd, kosten en complexiteit van externe inkoop worden beperkt. Deze optie ondersteunt niet alleen een continue werking, maar verlengt ook de levensduur van de waardevolle kapitaalgoederen.

Verstoringen in de wereldwijde toeleveringsketen hebben geleid tot vertragingen, knelpunten en hogere kosten bij de inkoop van onderdelen, wat gevolgen heeft voor het vermogen van fabrikanten om aan de vraag te voldoen en hun verkoopdoelstellingen te halen.

Zo duurt het momenteel tot 12 weken om een klein onderdeel zoals een transportbandgeleider, die perslucht gebruikt om producten langs de productielijn te transporteren, te kopen en te produceren. Fabrikanten printen de onderdelen echter binnen enkele uren of dagen, waardoor de oorspronkelijke productiviteit van de productielijn wordt hersteld.

Additive manufacturing vermindert de milieu-impact van complexe toeleveringsketens door het inkoopproces te decentraliseren. Wanneer een assemblagelijn moet worden omgebouwd voor nieuwe producten, printen fabrikanten gewoon een onderdeel op de fabrieksvloer. De introductie van een digitaal 3D printplatform op de fabrieksvloer vermindert de afhankelijkheid van fabrikanten van verre leveranciers en vermindert buitensporige uitgaven aan materialen, transport en hulpbronnen – allemaal factoren die bijdragen aan een efficiënter en duurzamer productieproces.

Het waarborgen van de veiligheid aan de productielijn is essentieel voor zowel het welzijn van de operator als de operationele efficiëntie. Fabrikanten kunnen aanzienlijke boetes krijgen van veiligheidsinstanties als ze zich niet aan de regels houden. Dit benadrukt het belang van het voorkomen van ongevallen en het implementeren van beschermende maatregelen om het risico op letsel door bewegende onderdelen te verminderen. 3D-printing kan worden gebruikt om beschermingsmiddelen, ergonomische hulpmiddelen en gereedschappen te produceren. Ondanks hun eenvoud blijken deze onderdelen zowel kosteneffectief als cruciaal voor de veiligheid van operators in de productielijn.

Engineering- en ontwerpteams kunnen interne 3D-printers gebruiken om een op maat gemaakte afscherming te ontwikkelen die een knelgevaar op de verpakkingslijn elimineert. 3D-printen biedt een grotere ontwerpflexibiliteit in vergelijking met traditionele productiemethoden en maakt het mogelijk om de afscherming naadloos te bevestigen aan de bestaande bevestigingspunten van de bundelmachine. De ontwerpvereisten voor het onderdeel zijn bevestigd met simulatie, Markforged’s softwaretool voor het valideren van de sterkte van het onderdeel voorafgaand aan het printen.

3D printen lost veelvoorkomende problemen in de voedingsmiddelen- en drankenindustrie op. Eigen 3D-printtechnologie stelt fabrikanten in staat om de kosten van op maat gemaakte gereedschappen en MRO-onderdelen te verlagen, aanzienlijke tijdbesparingen te realiseren, innovatieve en efficiënte ontwerpen te ontwikkelen en de levensduur van verouderende apparatuur te verlengen. Additive manufacturing verlicht de uitdagingen waarmee fabrikanten worden geconfronteerd bij het uitbreiden van de automatisering op de productielijn.