Автомобильная промышленность всерьез увлеклась аддитивными технологиями. Такие компании, как Ford Motor и Rivian Automotive, все чаще отказываются от привычных схем поставок и запускают собственные линии трехмерной печати. Технология существует уже несколько десятков лет, но именно сейчас она становится массовой в автопроме. Принтеры задействуют для выпуска самых разных вещей: от мелких автомобильных аксессуаров и элементов отделки до тяжелых инструментов для сборочных цехов и опытных образцов для исследовательских лабораторий.
Джонатан Данкенбринг, старший менеджер Rivian по производству прототипов, подчеркивает неизбежность масштабирования. Компания обязана использовать аддитивные методы во всех подразделениях и делать их доступными для каждого инженера. Суть метода заключается в создании объемных предметов по цифровым чертежам. Материал наносится послойно — похожим образом работают обычные бумажные принтеры, только вместо чернил применяются пластики, композиты, керамика и металлы. Стоимость оборудования варьируется от нескольких сотен долларов за простые компактные устройства до сотен тысяч за мощные промышленные комплексы.
Инвестиции и экономический эффект Rivian
Компания Rivian уже вложила в покупку таких машин более пяти миллионов долларов, а ежегодные затраты на расходные материалы составляют около 1,7 миллиона. Представители компании утверждают, что эти расходы полностью окупаются всего за один год. Технология помогает снизить затраты на оснастку от сторонних поставщиков, наладить логистику и сократить время изготовления деталей с нескольких недель до считанных дней или даже часов. Экономия исчисляется миллионами долларов, но главным приоритетом остается скорость получения результатов.
Последнее расширение парка оборудования включает машины для создания гибких силиконовых элементов, а также специализированную рабочую зону на заводе в Нормале, штат Иллинойс. Инженеры могут заказывать печать компонентов по мере необходимости. Фирма использует такие машины для создания моделей электродвигателей для жидкостных тестов, направляющих для винтов, вставок для штамповочных прессов и отделочных элементов для ранних версий электромобилей.
Опыт крупных игроков: Ford и General Motors
Крупнейшие автоконцерны с многолетней историей тоже активно развивают это направление. Вместо единых крупных цехов Ford размещает подразделения аддитивного производства прямо на территориях заводов. Возле штаб-квартиры компании в Диборне, штат Мичиган, установили своеобразный автомат с выдачей напечатанных деталей для пикапов F-150. Грегори Фореси, механический инженер Ford, отмечает удобство новой системы снабжения. С помощью специального мобильного приложения сотрудники могут запросить нужный инструмент или компонент, а специализированные команды оперативно изготавливают продукцию.
Фореси использовал около двух десятков устройств для выпуска тысяч инструментов, включая торцевые головки, домкраты для капотов и приспособления для разглаживания клея. Такой подход выручает предприятие в нештатных ситуациях. Когда на линии потребовалось заменить крупное обрабатывающее колесо, завод не стал дожидаться поставок от внешних подрядчиков, а напечатал временный аналог на месте. Это позволило избежать остановки конвейера, пока шла доставка постоянной детали. Сейчас Ford планирует развернуть подобные лаборатории более чем на 23 предприятиях, задействуя парк из двухсот с лишним устройств.
Корпорация General Motors применяет трехмерную печать для выпуска редких и мелкосерийных машин, а также для нужд конструкторских бюро. Концерн использует 135 напечатанных компонентов для эксклюзивного седана Cadillac Celestiq и спортивных моделей серии Blackwing. В частности, на рычаге механической коробки передач этих автомобилей устанавливается уникальная фирменная эмблема, созданная по данной технологии. Компания использует промышленные принтеры Stratasys, стоимость которых измеряется сотнями тысяч долларов.
Фади Абро, старший глобальный директор Stratasys, высоко оценивает подход GM к стандартизации и масштабированию процессов. За последние годы качество материалов заметно выросло, а сами процессы стали доступнее. Автопроизводители стремятся сделать оборудование быстрее и проще в обращении, чтобы каждый инженер мог оперативно получить нужную деталь прямо на рабочем месте.
