3Dプリントを大企業にどのように統合しますか？

3Dプリントとして ラピッドプロトタイピングを超えて使用されるツールとしてますます採用されるようになり、企業はそれを効果的に組み込む方法を学びたがっています。ただし、企業は、最終部品の本格的な積層造形（AM）にすぐに参入したくない、または参入できない場合があります。

CaterpillarでのAMの誕生

Caterpillarでの3D印刷の歴史は、ある意味で、DelVecchio自身の会社での歴史を反映しています。 「1991年に私たちは最初のステレオリソグラフィーマシンを手に入れました」とDelVecchioは説明しました。 「それは私たちのラピッドプロトタイピングラボにありました。私たちは、何年も前から存在しているこのラピッドプロトタイピングラボを作成しました。私たちのエンジニアのほとんどは、私たちのラピッドプロトタイピングラボを見て、それを使用しました。多くの人が他の方法で手に入れることができるテクノロジーではありませんでした。それで、私たちはフィットし、視覚化を行い、いくつかの美しいモデルを作成しました。それは私の周りにありました、そしてそれはまだ25年以上です。

しかし、時間の経過とともに、Caterpillarは、特にテクノロジーが成熟するにつれて、AMの使用をビジネス全体でより広く拡大しようとしました。 「ラピッドプロトタイピングと視覚化には何の問題もありませんが、実際に重要であると判断したのは、イノベーションの観点から次のレベルに移行するために添加剤を使用することでした」とDelVecchioはAMUGの聴衆に語りました。

しかし、彼女への質問は、「これらすべての従業員、つまり世界中に約10万人の従業員がいる場合、世界でどのようにそれを行うのですか？」

でした。

ノマディックプリンター、AMサミット、デザインコンペティション

Caterpillarの世界規模のフットプリントが非常に大きいため、DelVecchioは、答えは小規模から始めることであると説明しました。これは、何時間にもわたる激しい作業の後で確実に持ちこたえることを目的とした巨大で高価な機械の製造を開始したときに、同社が実装することを学んだ戦略です。分野。これは、テストパイロットプログラムを開始し、製品が広く実装される前に、製品の早期採用者と協力することを意味します。

これは、DelVecchioが言及したように、「NomadicPrinterProgram」をもたらしました。 Caterpillarの先見の明のある幹部は、DelVecchioのチームに、投資収益率を気にせずにAMシステムを購入するように指示し、uPrints、Fortus 250s、Objetプリンター、HDMaxを含む6台の産業用機械を購入しました。

プリンターは米国中のCaterpillar製造施設に配送され、そこで地元のエンジニアは彼らが望む方法で技術を実験する許可を与えられました。 DelVecchioは、このプログラムでいくつかの成功があったと述べましたが、エンジニアから電話があり、「ねえ、ステイシー、プリンターで何を印刷してほしいですか？」と尋ねられました。

Caterpillarの従業員とエンジニアにテクノロジーについてより正式に教育するために、同社は、チームがテクノロジーについてより真剣に考えるように設計されたセッションとプレゼンテーションで構成されるAMサミットを主催しました。 DelVecchioは、今年は「Design for Additive」ワークショップの導入により、これがAMへのより方向性のあるアプローチに進化すると述べました。このワークショップでは、テクノロジーの必要性をすでに理解しているCaterpillarチームのメンバーが、実際にAMの設計に取り組み始めます。特定の問題を解決します。

Caterpillarは、従業員をこの考え方にさらに引き込むために、設計コンテストを主催し、エンジニアに3D印刷されたジグや固定具を超えて、代わりにAMで改善されるエンドパーツに焦点を当てるよう求めました。受賞したデザインは、アセンブリの複数のコンポーネントを1つの金属3Dプリントパーツに組み合わせたボールチェックバルブでした。このイニシアチブは今年、4つまたは5つの異なるコンテストに拡大されます。

AMファクトリー

25年前の設立以来、ラピッドプロトタイピングラボも進化してきました。昨年、Caterpillar社はアディティブマニュファクチャリングファクトリーで正式にリボンをカットしました。このサイトは、イリノイ州モスビルにあるCaterpillarのグローバル研究開発センターにあります。このインスタレーションは、AMイノベーショングループにR＆Dグループへのアクセスとインスピレーションを提供するだけでなく、AM工場を一般の人々や施設を定期的に見学する幹部に公開します。

工場には、Carbon M13Dプリンターを含む10台の産業用3DプリンターとMicroFoundryがあります。最初の6か月間、Caterpillarの 3D印刷技術 無料の3D印刷サービスの目新しさが不必要な需要の増加を引き起こすまで、従業員は無料で利用できました。これにより、材料のみのモデルが作成されました。

「それから私たちは材料のみのモデルに行きました。それはあなたが旅の早い段階であるなら私が個人的に良いと思います」とDelVecchioは言いました。 「それは人々がゲームで少し肌を持っているようにします。材料費はほんのわずかですが、全額負担の費用ではありません。」施設は現在、後処理労働、工場が支払う家賃、および機械の費用を考慮した「全額負担の費用」を請求しています。

CaterpillarでのAMの未来

これまでのところ、AMはすでにCaterpillarに影響を及ぼし始めており、DelVecchioはその影響が増えると予想しています。 Caterpillarは、子会社のSolar Turbinesを通じて、最初のエンドパーツである独自の形状の燃料スワーラーを製造しています。表面ツールとプロトタイプも同社によって3Dプリントされています。 Caterpillarは、M1を使用して、アフターマーケットビジネス用のエラストマーグロメットを3D印刷することができました。これは、DelVecchioが会社全体にとって不可欠であるだけでなく、今後のAM戦略においても重要な役割を果たすと述べています。

あるプロジェクトでは、Caterpillar 3Dは最終生産に移行する前に36の異なるトラックリンクを印刷し、時間と労力を160,000ドル節約しました。

「[私たちが持っているアフターマーケットビジネス]は私たちのビジネスモデルに不可欠です」とDelVecchioは言いました。 「私たちは、生産が終了してから25年後に機器をサポートします。また、一部の部品は非常に長い間生産されています。 50年前に設計されたものをサポートすることは珍しいことではありません。」

ビジネスのこの側面やその他の側面に効果的に対処するために、同社は3Dスキャンを使用して在庫の一部をデジタル化し、最終的には仮想在庫を作成することを検討しています。ただし、その面ではまだやるべきことがあります。

Caterpillarは、AMスペースへの参入を促進するためのパートナーシップも検討しています。これには、FIT AGとの最近のパートナーシップが含まれます。これにより、2つの事業が3Dプリントのアルミニウムおよびチタン部品の3年間の契約の過程で協力することになります。 Caterpillarは、FIT AGを超えて、AMイノベーションを推進する可能性のあるサプライヤー、大学、その他の組織を探しています。

DelVecchioは、AMへのCaterpillarの投資により、会社がより柔軟になり、最大規模のマシンでもイノベーションが可能になると考えています。しかし、部品の端にジャンプする前に、会社はそこにたどり着くまで長い道のりを歩みました。したがって、テクノロジーのより広範な実装を検討している他の大企業にとっての教訓は、大きく考え、小さく始め、迅速に行動することかもしれません。

クレジット：CATERPILLARでの3Dプリントの詳細