От прототипов к реальному производству с 3D-принтером Fortus 900mc

Основанная более 80 лет назад компания Ricoh (Ricoh Company, Ltd.) далеко не новичок в производстве продукции, нацеленной на поиск лучшего решения. И хотя история знакомства и взаимодействия Ricoh с технологией 3D-печати значительно короче, эта мультинациональная компания крайне ценит аддитивные технологии за их бесконечные возможности в скоростном прототипировании. Однако прогресс не стоит на месте ни для кого, и специалисты компании по инновациям знают, сколько можно выиграть, если расширить применение 3D-принтеров и использовать их не только для прототипирования, но и для собственно производства.

Одной из самых актуальных вещей, нуждающейся в переосмыслении, оказалось производство оснастки для сборочных цехов. Дело в том, что оснастка, изготовленная из металла, очень тяжела, и поэтому рабочим сложно выполнять с ней многократные операции. Кроме того, тяжелая оснастка требует пропорционально тяжелого, широкого, одним словом – массивного верстака. Операторы зачастую с трудом могут переместить необходимую оснастку и деталь на верстак. В Рико знали, что решение таких проблем кроется в возможностях 3Д печати – и они решили не ограничиваться изготовлением прототипов, но и напечатать на 3Д принтерах оснастку для собственной производственной линии.

На производственной линии каждый оператор может отвечать за 200 деталей. При каждом взаимодействии оператору приходится самому определять ориентацию и угол расположения детали, что значительно уменьшает точность работы. Ошибок в таком случае сложно избежать, и снижение их количества становится главной задачей компании. И первым шагом для Ricoh стало внедрение 3D принтера Fortus 900mc от компании Stratasys, который позволил быстро изготавливать в том числе и элементы сложных форм из надежных термопластиков. На производственной линии вскоре появилась мобильная тележка-вагонетка, оборудованная напечатанными на 3D-принтере различными видами оснастки, созданная таким образом, чтобы она легко могла перемещаться по линии сборки. По словам Масами Хирамы, директора Центра производственных инноваций (Production Innovation Center), это снизило количество необходимых инструментов на 40% (а вместе с тем и стоимость инструментов) – хотя бы потому, что отпала потребность в индивидуальной оптимизации электрических инструментов для каждого верстака в отдельности.

Преимущества нового мобильного верстака, созданного с помощью аддитивных технологий, полностью преобразили производственную линию, сделав ее примером инновационного оборудования в производстве:

• теперь форма оснастки идеально подходила к форме деталей, для которых она использовалась;
• оснастка стала ультралегкой, но при этом полностью функциональной;
• новые операторы теперь могли осваивать необходимые навыки гораздо быстрее – всего за два дня, а не за неделю, как раньше;
• уменьшилось количество ошибок сборки: если раньше, по словам Хирамы, в среднем за месяц случалось около 12 ошибок – после использования тележки с новой оснасткой не произошло ни одной;
• новую оснастку теперь можно было изготовить всего за несколько часов вместо двух недель;
• материалы инструментов и оснастки обладают высокой прочностью (в том числе и жаропрочностью) и функциональностью;
• материалы, используемые с принтером Fortus являются антистатическими, что очень важно, учитывая количество электроники, используемой в производстве.

Теперь компания Ricoh собирается использовать в своем бизнесе все возможности технологий 3D печати – от прототипирования для отдела развития и разработок до производства инструментов высокого качества и с хорошими характеристиками и даже вплоть до самого производства продукции.