Τα νέα τρακτέρ John Deere που βγαίνουν από τη γραμμή παραγωγής στο Mannheim της Γερμανίας θα εχουν, για πρώτη φορά, ένα μεταλλικό εξάρτημα κινητήρα εκτυπωμένο με τη τεχνολογία των τριασδιάστατων εκτυπωτών. Αναλυτικότερα, η εταιρεία στρέφεται για πρώτη φορά στη τριασδιάστατη εκτύπωση μεταλλικών στοιχείων, αφού η εμπειρία της στα πλαστικά μέρη είναι εικοσαετής στα εργοστάσιά της. Ωστόσο, η τρισδιάστατη εκτυπωμένη βαλβίδα από ανοξείδωτο χάλυβα στο σύστημα καυσίμου του τρακτέρ είναι μια νέα κατεύθυνση και μέρος αυτού που η εταιρεία ονομάζει «Έξυπνη Βιομηχανική Στρατηγική».
Ξεκινώντας το 2020, η John Deere ανακοίνωσε το όραμά της να ενσωματώσει γρήγορα τις νέες τεχνολογίες σε τρεις τομείς εστίασης: συστήματα παραγωγής, τεχνολογία και λύσεις για τον κύκλο ζωής των μηχανημάτων. Η τρισδιάστατη εκτύπωση είναι μέρος αυτού του οράματος και αυτή η βαλβίδα στο σύστημα καυσίμου είναι ένας από τους πρώτους καρπούς της.
Ποιο είναι το όφελος; Αρχικά, είναι πιο αποτελεσματικό από ό,τι αν κατασκευαζόταν παραδοσιακά, είναι περίπου 50% φθηνότερο και σημαντικά μικρότερο, χρησιμοποιώντας λιγότερο υλικό. Τα παραπάνω όμως είναι μερικοί από τους περισσότερο προφανείς λόγους για τους οποίους η εταιρεία στρέφεται στις λύσεις αυτές.
Το πρώτο από τα πολλά 3D εκτυπωμένα μέρη
Η νέα βαλβίδα θερμικής εκτροπής στις πιο πρόσφατες εκδόσεις των τρακτέρ John Deere 6R και 6M δεν είναι απλώς μια καινοτόμος εφαρμογή της ολοένα και πιο προσβάσιμης τεχνολογίας μεταλλικής τρισδιάστατης εκτύπωσης, είναι το αποκορύφωμα περίπου δύο ετών έρευνας και ανάπτυξης, σημειώνει η John Deere. Η ιδέα ξεκίνησε με μια πρόκληση να διασφαλιστεί ότι τα τρακτέρ της John Deere θα αποδίδουν σε ψυχρά περιβάλλοντα.
Οι μηχανικοί επιφορτίστηκαν με την ανάπτυξη μιας βαλβίδας που θα μπορούσε να διατηρεί τις θερμοκρασίες του καυσίμου χωρίς να επηρεάζεται η απόδοση του κινητήρα.
Τρισδιάστατη εκτύπωση σε όγκους παραγωγής
Επί του παρόντος, περισσότερες από 4.000 βαλβίδες αποστέλλονται από την GKN στο εργοστάσιο τρακτέρ John Deere για τελική συναρμολόγηση σε τιμή ανά εξάρτημα που είναι μικρότερη από τη σφυρηλάτηση. Τα τρακτέρ με αυτό το 3D εκτυπωμένο εξάρτημα είναι ήδη στο χωράφι. Οι άνθρωποι της John Deere λένε ότι ένα άλλο πλεονέκτημα της τρισδιάστατης εκτύπωσης αυτού του συγκεκριμένου εξαρτήματος αντί της χρήσης παραδοσιακών μεθόδων, είναι η πρόσθετη ευελιξία στη διαδικασία κατασκευής.
Επειδή η τρισδιάστατη εκτύπωση δεν απαιτεί καλούπια ή εργαλεία, τα πρωτότυπα εξαρτημάτων ήταν ταχύτερα και φθηνότερα στη δημιουργία, γεγονός που επιτάχυνε τη διαδικασία σχεδιασμού. Ο σχεδιασμός μπορεί να τροποποιηθεί και να βελτιωθεί ανά πάσα στιγμή.
Επιπλέον, όταν πρόκειται για ανταλλακτικά, δεν απαιτείται μόνιμο απόθεμα. Το ψηφιακό αρχείο μπορεί να σταλεί σε οποιονδήποτε τρίτο κατασκευαστή με τεχνολογία HP Metal Jet και να παραχθεί τοπικά και γρήγορα. Και παρόλο που η πλήρης ψηφιακή απογραφή επισκευών και ανταλλακτικών για τον τρέχοντα και παλαιό εξοπλισμό John Deere εξακολουθεί να είναι ένα μακρινό μέλλον, η εταιρεία βλέπει ήδη τα πιθανά οφέλη. Πέρα από την τρισδιάστατη εκτύπωση ανταλλακτικών κατά παραγγελία, η εταιρεία οραματίζεται ένα μέλλον, όπου η John Deere θα μπορεί να αναλύει φθαρμένα ή σπασμένα μέρη και προσαρμοσμένα εξαρτήματα τρισδιάστατης εκτύπωσης που είναι ενισχυμένα για μεμονωμένες περιπτώσεις χρήσης.
Οι τρισδιάστατοι εκτυπωτές βρίσκονται σχεδόν σε κάθε εργοστάσιο της John Deere παγκοσμίως και παράγουν εξαρτήματα και εργοστασιακά εργαλεία όλο το εικοσιτετράωρο, ωστόσο υπάρχει ακόμα η παραδοσιακή κατασκευή, επειδή η τρισδιάστατη εκτύπωση δεν μπορεί να αντικαταστήσει τα πάντα, αλλά, όταν πρόκειται για εξαρτήματα με μοναδικά περιγράμματα ή ειδικά εργαλεία, η τρισδιάστατη εκτύπωση είναι η μέθοδος επιλογής. Για να διευκολύνει μάλιστα τη τρισδιάστατη εκτύπωση αυτών των εξαρτημάτων, η John Deere δημιούργησε ένα παγκόσμιο δίκτυο τρισδιάστατων εκτυπωτών με διαφορετικές τεχνολογίες εκτυπωτών σε διάφορες τοποθεσίες, με τα μεγαλύτερα εργοστάσια να εξυπηρετούν τις ανάγκες των μικρότερων εργοστασίων.
Σε κάθε εργοστάσιο της John Deere, το τμήμα μηχανικών κατασκευής, το οποίο είναι επιφορτισμένο με την εύρεση των πιο αποτελεσματικών διαδικασιών παραγωγής, προτείνει νέα εργαλεία και καθορίζει εάν κατασκευάζονται καλύτερα με πρόσθετες ή παραδοσιακές τεχνολογίες. Στη συνέχεια, η ομάδα ψηφιακής μηχανικής αναπτύσσει τα ψηφιακά μοντέλα που αποστέλλονται πίσω στο εργοστάσιο για τρισδιάστατη εκτύπωση ή εξωτερική ανάθεση σε μια τοπική υπηρεσία τρισδιάστατης εκτύπωσης.
Από τα πρωτότυπα μέχρι τα τελικά εξαρτήματα, τα εργαλεία και τα ανταλλακτικά, η τρισδιάστατη εκτύπωση είναι ένα από τα σημαντικότερα πλεονεκτήματα της John Deere στην προσπάθειά της να γίνει ένας πιο ψηφιακός και ευέλικτος οργανισμός. Δίνει τη δυνατότητα στους μηχανικούς να αναπτύσσουν ιδέες που μετουσιώνονται σε φυσικό εξάρτημα γρηγορότερα μέσω της δημιουργίας πρωτοτύπων εξαρτημάτων και τώρα, με το τελευταίο πρότζεκτ, φέρνει στην αγορά πιο αποτελεσματικά εξαρτήματα κινητήρα γρηγορότερα και φθηνότερα.
forbes
