Black & Decker e la stampa 3d metal

In molti settori, uno degli ostacoli all’adozione della produzione additiva è sapere come e quando implementare la tecnologia. Fortunatamente, questa particolare sfida viene affrontata da una manciata di sviluppatori software che offrono strumenti analitici per aiutare le aziende a determinare quali parti sono più adatte alla produzione AM. Una di queste aziende è Castor , una startup con sede in Israele che ha sviluppato una piattaforma software che consente alle aziende di ottimizzare l’adozione AM.

La giovane azienda è entrata nel nostro radar l’anno scorso, quando è stata selezionata come parte dell’Acceleratore di produzione additiva Stanley + Techstars ospitato dal produttore industriale Stanley Black & Decker e dall’acceleratore di semi Techstars. Il programma ha spinto Castor e la sua tecnologia al punto in cui ora ha aiutato Stanley Engineered Fastening a integrare la sua prima parte di produzione stampata in metallo 3D.

Nello stabilimento di Danbury, nel Connecticut, Stanley Engineered Fastening (SEF) si affida a strumenti, maschere e attrezzature per linee di produzione per offrire ai suoi clienti uno dei più diversi portafogli di prodotti di fissaggio. Gli strumenti utilizzati dall’azienda richiedono spesso componenti personalizzati con geometrie complesse e sono necessari solo in piccole quantità. Fino ad ora, ciò si è tradotto in elevati costi di produzione e lunghi tempi di iterazione (circa otto settimane per iterazione).

È quindi comprensibile che la società fosse interessata a studiare la produzione additiva, il che potrebbe aiutare a ridurre tempi e costi di consegna e aumentare la flessibilità della produzione. Tuttavia, la transizione non è stata così semplice come installare una macchina.

Alla SEF, molti ingegneri della società non sono addestrati nelle tecnologie di stampa 3D, il che rende difficile ottenere tutti i vantaggi della tecnologia. Per colmare questa lacuna di competenze, l’ingegnere di produzione Moses Pezarkar, che era responsabile dell’implementazione delle soluzioni di fabbrica intelligenti dell’azienda, ha utilizzato il software Castor per il sistema di supporto alle decisioni per determinare quali parti sarebbero state la soluzione migliore per AM.

Composto da strumenti per l’analisi tecnica, consigli per risparmiare sui costi e consigli su macchine e materiali, il software ha aiutato il team SEF a immettere una serie di parti complesse e tradizionalmente costose per produrre e determinare quale di esse sarebbe più adatta per AM. Alla fine, un componente Wire Lifter è stato selezionato come il miglior candidato per la stampa 3D in metallo.

Il software Castor ha offerto una serie di raccomandazioni su come procedere con la parte al fine di abbinare le proprietà meccaniche del materiale della parte originale. Questi includevano la stampa del sollevatore a filo su una stampante 3D EOS M-290 utilizzando Maraging Steel (1.2709). Il software ha anche raccomandato un servizio di stampa 3D per il lavoro, FIT America.

Alcune parti del campione sono state quindi consegnate allo scopo di sottoporsi a test fisici, inclusi test di accuratezza dimensionale e utilizzo (in un prodotto Heli-Coil). Alla fine, la parte stampata in 3D ha mostrato buoni risultati.

L’analisi economica della transizione alla stampa 3D è ancora più degna di nota. Secondo Stanley Black & Decker, è stato in grado di ridurre i costi di produzione di quasi il 50% passando a AM per la parte. Più specificamente, ad un volume annuale di 15 parti, il costo originale della parte era di $ 120 per parte, mentre il componente stampato in 3D era di soli $ 61 per parte.

Anche SEF ha registrato una significativa riduzione dei tempi di consegna, da 8 settimane a soli 9 giorni. I risparmi di tempo si sono tradotti anche in significativi risparmi sui costi.

Dopo aver visto il successo dell’integrazione della sua prima parte stampata in metallo 3D in una linea di produzione, il team SEF si sta ora preparando a integrare altri 11 componenti stampati in 3D nelle sue apparecchiature della linea di produzione.

“Penso che la maggior parte delle organizzazioni nel 2019 capisca che la produzione additiva ha la capacità di trasformare il proprio business. Tuttavia, la parte più difficile non è riconoscere l’opportunità, è capire dove e come implementare AM ”, ha dichiarato Jon Walker, Business Development Manager di EOS North America. “Software come Castor, che automatizza il processo decisionale, riduce al minimo la perdita di tempo su” come “e massimizza il potenziale dirompente di AM.”

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