Kutter ledetiden med 98%

Tekst:Roger Stormo
PUBLISERT: 8 februar 2018
Stanley Black & Decker kutter ledetiden med opp til 98 prosent med Metal X 3d-printer. Her sees en av originaldelene sammenliknet med den omdesignede 3d-printede tilsvarende delen Bilde: Stanley Black & Decker.

Stanley Black & Decker, produsent av håndverktøy, maskinverktøy og utendørs maskiner har omdesignet og 3d-printet to komplekse komponenter ved hjelp av Markforged sin Metal X 3d-printer.

Komponentene, som benyttes i noen av Stanley Black & Deckers verktøy ble testet og klarert for bruk som produksjonsdeler. Analyser viser at de 3d-printede delene koster en brøkdel av de originale komponentene.

3D-utskrift av aktuatorhuset for en påledriver

En påledriver er en maskin som tvinger stolper og påler ned i bakken ved hjelp av en hydraulisk drevet mekanisme. Den aktuelle delen inneholder en gruppe kulelagre for å overføre draraften fra en manuelt betjent utløser til den hydrauliske aktuatoren som starter påledrivermekanismen.

Det opprinnelige aktuatorhuset var sammensatt av 4 deler: et støpt og maskinert hovedhus (inneholdende kulelager), et laserskåret deksel og to bolter for å holde sammen enheten.

Dette huset, akkurat som komponenter i andre høytrykkssystemer, må være sterkt nok til å tåle vibrasjonene i den hydrauliske drivmekanismen.

Delen ble omdesignet av ingeniører hos Stanley Black & Decker i bare ett stykke. For å eliminere behovet for støtter ble de sirkulære hulrommene omdesignet som polygonale.

Testing av den 3d-printede påledriveren

Delen ble deretter testet gjennom titusenvis av sykluser. Analyse viste at delen ikke bare var holdbar og sterk nok til å tåle belastningen, men den var også 53% lettere.

3d-printing av en enkelt del ved hjelp av Metal X var tyve ganger raskere enn maskinbasert produksjon av delen med subtraktiv tilvirkning, og reduserte ledetidene med 95%. Dette indikerer at overordnede ledetider for gjennomsnittlig årlig produksjon vil bli redusert med 69 prosent.

Den 3d-printede delen var også 12,5 ganger billigere enn ved tradisjonell produksjon. Kostnadsbesparelser for en enkelt komponent ble redusert med 92%, noe som betyr en kostnadsbesparelse på mellom 34% og 48% i forhold til komponentens årlige volum.

3D-utskrift av hjulaksel for profilmølle

3D printet flens. Foto: Stanley Black & Decker.

En profilmølle er et utstyr som utfører overflatebehandling på jernbanespor før de settes på plass. Hjulakselen holder justerbare styrhjul på kvernen og må tåle maskinens fulle vekt. Delen består av en halvsirkelformet flens (en fremspringende kant) med en sentral aksel som går gjennom den.

Tidligere har Stanley Black & Decker maskinert flensen og akselen (som et stykke) ut av en blokk av stål, og opptil 90% av materialet er svinn med denne prosessen.

Ved hjelp av Markforged Metal X, 3d-printer Stanley Black & Deckers ingeniører en flens og fester deretter et maskinert skaft og en nøkkel på denne.

3D printet flens med maskinert nøkkel og skaft. Bilde: Stanley Black & Decker.

Testing av hjulskaftet

Testing involverte å slippe hele delen (med alle de tre komponentene) fra forskjellige høyder ned på en sål overflate.

Delen viste seg å være holdbar og var 20 prosent lettere enn originalen. Ledetid ble halvert og delen hadde en kostnad som var 25 ganger lavere!

Skulle man ha sett til en produksjon av kun en enkeltstende del reduserte dette kostnadene med 96% og ledetid med 98%. For det årlige volumet kan man oversette dette til innsparinger på mellom 25-40 prosent og et kutt i ledetid på 48%.

I motsetning til aktuatorhuset som ble redusert ned til en enkelt del, inneholder denne delen fortsatt tre komponenter, men betydelig tid og kostnader ble likevel oppnådd.

Les mer

Skriver ut korallrev og parkourbane

Concrete Print bygde det første 3D-printede huset i Sverige for et par år siden. Siden den gang har selskapet fått flere andre oppdrag for å trykke med betong, sist fundament for å redde Sveriges siste korallrev og en parkourbane til SM-uka i Västerås.
Concrete-Print-1-1024x683

3D print vokser kraftig viser rapport fra Protolabs

Den nye utgaven av Protolabs årlige internasjonale 3DP-trendrapport viser at 3D-printmarkedet vokser raskere enn forventet. Rapporten baserer seg på markedsinformasjon samt uttalelser fra 700 ingerniørekspertenr verden over.
sementprint

Forskning på AM med dupleks rustfritt stål

Hvordan kan dupleks rustfritt stål brukes optimalt både for lasersveising og additiv produksjon? Amir Baghdadchis fra Högskolan Väst i Sverige søkte svaret på det spørsmålet i sin doktoravhandling.
Amir-Baghdadchi-doktor-i-produktionsteknologi-1024x682

Jernbaneselskap satser på AM for reparasjoner

Det franske transportselskapet Alstom har vært tidlig ute med additiv produksjon. Nå skal teknologien også tas i bruk i Sverige gjennom en ny samarbeidsavtale.
Alstom-bergslagen

Siste nytt

3D-printede priser i Scandinavian Touring Car Championship

Da årets første STCC-konkurranse ble avgjort nylig, mottok de tre øverste på pallen trofeer som ble 3D-printet med gull-, sølv- og bronsefarget filament.
stccZ62_2506x-1024x682

BigRep med flere høytemperaturmaskiner

Tyske BigRep lanserte nylig ikke bare én, men tre nye 3D-skrivere for utskrift i høye temperaturer. Utgivelsen er et resultat av selskapets oppkjøp av HAGE3D, som ble annonsert i fjor høst.
IPSO105_inFormnext2023-1024x683

Skriver ut korallrev og parkourbane

Concrete Print bygde det første 3D-printede huset i Sverige for et par år siden. Siden den gang har selskapet fått flere andre oppdrag for å trykke med betong, sist fundament for å redde Sveriges siste korallrev og en parkourbane til SM-uka i Västerås.
Concrete-Print-1-1024x683

3D-printede komponenter i de nye Apple Watch modellene

En rapport fra TF International Securities-analytiker Ming-Chi Kuo indikerer at nye smartklokker fra Apple Inc. vil inkludere 3D-printede metallkomponenter.
applewatch