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3D Printing and 3D Systems printers 3D Printing and 3D Systems printers
Stampa 3D nel settore automotive: 150,000€ di risparmi

Stampa 3D nel settore automotive: 150,000€ di risparmi

dicembre 14, 2017 in News, News, Case study, Case study, Novità, Novità, Casi studio

Stampa 3D nel settore automotive

 

Cosa hanno in comune le auto da corsa di Formula 1 e la Marine One, gli aerei del presidente degli Stati Uniti? Molti dei loro componenti e prestazioni, sono stati progettati a Kapfenberg, una tranquilla cittadina situata nelle Alpi austriache. La stampa 3D nel settore automotive non conosce limiti geografici.

Pankl Racing Systems è specializzata nello sviluppo e nella produzione di componenti per motori e trasmissioni per auto da corsa, veicoli ad alte prestazioni e applicazioni aerospaziali con oltre 1.500 dipendenti e filiali in tutto il mondo in Austria, Germania, Regno Unito, Stati Uniti, Slovacchia e Giappone.

Ogni singolo pezzo che Pankl realizza richiede una serie di maschere personalizzate, attrezzature e altri utensili progettati e fabbricati appositamente per quella parte. Il risultato è una proliferazione di utensili personalizzati, che aggiunge costi e complessità significativi al processo di produzione.

Per rispettare le tempistiche di produzione ristrette, l’ingegnere Christian Joebstl e il suo team hanno introdotto la stampa 3D stereolitografia (SLA) per produrre maschere personalizzate e altri particolari a basso volume direttamente per la loro linea di produzione nel nuovo stabilimento di produzione all’avanguardia da 36 milioni di euro dell’ azienda.

Mentre inizialmente la stampa 3D ha incontrato lo scetticismo di molti, dopo si è rivelata uno strumento ideale per la produzione di una varietà di strumenti, sorprendendo anche gli ingegneri più esigenti della azienda Pankl. Infatti, il lead time per le maschere è stato ridotto di 90 volte, da due a tre settimane a meno di un giorno, e i costi sono diminuiti dell’80-90 per cento, con un risparmio di 150.000 euro.

Risparmio nel settore automotive grazie alla stampa 3D

 

Vi è da dire che Pankl è in attività da più di 30 anni. Fino a meno di un anno fa non avevano stampanti 3D. Un dipendente dell’azienda ha avuto la richiesta di una copertura personalizzata per nascondere alcune aree dalla forza di una pallinatrice. In passato acquistavano pezzi di questo tipo da un fornitore esterno e uno di questi utensili costava circa 1.200 euro. Tutti pensavano che “ci dovesse essere un altro modo“.

Christian Joebs, avendo avuto familiarità con la stampa 3D dalla sua formazione, ha iniziato a cercare e trovare la stampante 3D Form dopo aver letto alcune recensioni online. Lui stesso dice ‘I miei colleghi ora comprendono il valore della stampa 3D, ma all’ inizio erano estremamente scettici. Pensavano che la stampa 3D cosi poco costosa non fosse possibile’.

Lui stesso continua ”Nel nostro business, ci aspettiamo che le attrezzature siano inevitabilmente anche costose. La maggior parte dei macchinari inizia a 100.000 euro e va ben oltre. Quando i miei colleghi hanno visto che iForm 2 costa solo circa 3.900 euro, mi hanno chiesto:”Perché dovremmo comprare un giocattolo?”.

L’ingegnere ammette ”Abbiamo ordinato più pezzi campioni personalizzati per condurre i test, e ci siamo resi conto che le parti stampate 3D erano in grado di farlo. I fori e le tolleranze di lunghezza rientravano nell’ intervallo di ±0,1 mm. Ho studiato i costi del materiale per il mio calcolo dell’ammortamento e ho scoperto che un set di stampaggio 3D degli utensili per pallinatura costava solo 45 euro. Ho riassunto questo in una presentazione per il consiglio di amministrazione e ho portato le parti alla riunione kickoff del nuovo impianto di ingranaggi. Erano finalmente convinti, e abbiamo deciso di acquistare la nostra prima Form 2, che ben presto abbiamo aumentato già fino a tre unità.

 

Stampa 3D e numeri del risparmio nel settore automotive. Come produrre componenti in pochi giorni invece di tre settimane.

 

Con la stampa 3D, è possibile prendere semplicemente lo stesso disegno, inviarlo alla stampante, e poi avere il pezzo finito pronto per la mattina successiva. Questo lascia tempo per controllare il pezzo sulla linea di produzione e apportare le modifiche necessarie. Ha anche semplificato il processo di progettazione, offrendo la libertà di progettazione per produrre maschere in qualsiasi forma. Nella fresatura o tornitura CNC convenzionale, si è costretti a progettare pezzi lavorabili e ogni curva, foro o smusso extra aggiunge complessità al processo. Questo non avviene nella stampa 3D nel settore automotive

L’ingegnere aggiunge ‘‘Utilizzando una singola Form 2, possiamo stampare una singola maschera in 5-9,5 ore, ed eseguendo tutte e tre le nostre macchine possiamo produrre circa 40 maschere in una settimana.

Una semplice dima lavorata costa circa €40-50, ma pezzi più complessi possono costare fino a €300. La stampa 3D riduce questi costi diretti a 8,5-25 euro e riduce notevolmente i costi generali di progettazione, acquisto e stoccaggio, con una riduzione complessiva di oltre il 90%. Considerando che dovremo produrre più di 1.000 maschere nel corso della produzione, la stampa 3D aiuterà l’ azienda a risparmiare più di 150.000 euro.”

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