深入模具行業(yè) 用3D打印加速模具開發(fā)
3D打印發(fā)展的如此迅速，使得原本模具加工制造市場被瓜分了一部分，常此以往，你能想像到結(jié)果。做為現(xiàn)代模具行業(yè)，其實完全有能力改變這種現(xiàn)狀，方法也不難，就是將模具行業(yè)和3D打印技術(shù)結(jié)合起來使用。本身就具有模具行業(yè)的優(yōu)勢，再加入模具制造，不但不會使原有份額下降，反而更有市場競爭力，能夠在站穩(wěn)腳跟的同時，不斷發(fā)展壯大，請看案例。
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滿足醫(yī)療設(shè)備客戶降低研發(fā)費(fèi)用的要求是Polymer Conversions的動力，這是一家位于紐約布法羅的定制模具和模型制造的公司，去年年初探討過3D打印的價值。“我們確保會將正確的工具用于實際應(yīng)用，所以我們能夠表現(xiàn)得更好，這一直是我們公司的動力，”Polymer Conversions的常務(wù)總經(jīng)理Ben Harp說：“我們一直在探索新技術(shù)，使注塑成型過程對客戶來說更簡單，客戶的目標(biāo)是更少的廢品、成本更低、準(zhǔn)時交貨和定價明確。”
Polymer Conversions擁有26臺機(jī)器，從30噸至390噸都有，它了解在產(chǎn)品開發(fā)方面臨界質(zhì)量、交貨時間和研發(fā)費(fèi)用是怎樣的，Harp稱。受客戶的影響，該公司在尋求技術(shù)以滿足這些要求。
“我們的一個長期客戶告訴我們，他們喜歡我們做的一切，但希望看到我們幫助他們加快醫(yī)療設(shè)備的發(fā)展，并降低研發(fā)工具的成本，”Harp說。“他們強(qiáng)調(diào)，鑒于醫(yī)療設(shè)備行業(yè)的特質(zhì)，這是高優(yōu)先級的。我們以此為動力來驅(qū)使我們尋求技術(shù)和系統(tǒng)，以滿足他們的要求。”
Polymer Conversions確定了3D打印工具作為一個可行的解決方案，因為它解決了許多對客戶很重要的問題。“我們有很多醫(yī)療和醫(yī)療保健的客戶想要做新產(chǎn)品的迭代，但研發(fā)預(yù)算變得越來越緊張，部分原因在于全球市場的競爭加劇以及政府法規(guī)，如Affordable Care Act上的醫(yī)療設(shè)備稅。當(dāng)大家都在等待ACA的結(jié)果公布時，那會對醫(yī)療設(shè)備公司以及他們在研發(fā)上投入更多資金的意愿產(chǎn)生連鎖反應(yīng)。”[編者注：2015年十二月，國會宣布暫停收取2.3%的醫(yī)療器械稅兩年，這意味著它仍然可能再次回來。]
隨著產(chǎn)品開發(fā)的工藝變得更加多變，這意味著如果公司成功，它提供了“一個很好的機(jī)會，使自己從市場競爭中脫離出來，”Harp記錄道。
Polymer Conversions一直在做發(fā)展性的模具——有時被稱為“軟”模具——使用那些像傳統(tǒng)工具一樣的P20或鋁。然而，Harp指出，即便使用更柔軟的鋼或鋁，它可能也需要長達(dá)8至15個星期的設(shè)計和施工。此外，成本可能無論如何也要達(dá)到10000美元到25000美元，對于一個醫(yī)療保健公司來說這是一筆相當(dāng)大的投資，而且公司只是用來確定設(shè)備是否可以工作以及它是否會被市場接受。
這一過程也意味著零件設(shè)計和模具的變化是必需的，并且在客戶決定最后的設(shè)計之前，一個新的產(chǎn)品將經(jīng)過幾次迭代后，這增加了時間和成本。當(dāng)開發(fā)階段完成時，該過程已花費(fèi)了大量的時間在工程變更、模具變化、測試、采樣和重新采樣。“所有這一切都需要時間和金錢，并且限制了公司承擔(dān)更多項目的意愿，”Harp說。
該公司在去年開始了這一工藝流程，在早期奠定了業(yè)務(wù)模式，并創(chuàng)建了主管這一流程的團(tuán)隊。“我們談到為了研發(fā)我們需要做些什么，我們需要什么工具，制定了模具框架工具的插入設(shè)計，盡可能提高工具的靈活性。”3D打印團(tuán)隊的五名成員包括工具制造者、工藝工程師、模具設(shè)計師、質(zhì)量工程師和大學(xué)工程實習(xí)生。
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