Additiv tillverkning från idé till färdig produkt
Fem steg som visar vägen
Tekniken är snabb, flexibel, och i många fall betydligt mer hållbar än traditionella motsvarigheter. Så hur börjar man? Är det bara att köpa en 3D-printer och köra i gång?
Många företag börjar i fel ände, kastar tid och pengar i sjön och blir besvikna. Denna tekniska roadmap hjälper dig att ställa rätt frågor och påbörja din resa inom additiv tillverkning på rätt sätt – så att ditt företag snabbare kan vinna marknadsandelar och öka såväl hållbarheten som lönsamheten.
Det har pratats om additiv tillverkning sedan 90-talet, men det är först nu, när tekniken börjat mogna, som allt fler företag känner sig redo att börja använda tillverkningsmetoden. Och då går det ofta fel.
För att tillgängliggöra teknologin och stötta företag i införandet av den, grundade RISE Applikationscenter för additiv tillverkning (AM-center), tillsammans med industrin och akademin. Centret har utvecklat additiv tillverkning som industriell produktionsmetod för bland annat metaller, polymerer, betong, fiberkomposit och sandformar för gjutning, och bedriver även forskning som bidrar till en effektivare produktionskedja genom digitalisering av produktion, produktutveckling och efterbearbetning.
De fem stegen nedan bygger på RISE kompetens och erfarenhet längs hela kedjan, från idé till verifierad produkt.
STEG 1. Bygg ett business case
Börja med ett business case, inriktat på att tillverka en befintlig produkt effektivare, med högre kundvärde. Till exempel lyckades GE Aviation, som tillverkar och hyr ut flygmotorer till flygbolag runt om i världen, minska bränsleförbrukningen på deras jetmotor GE9X med tio procent. Turbinbladens vikt kunde halveras med hjälp av tekniken och ett material som utvecklats speciellt för ändamålet.
Du kan också välja att testa en helt ny affärsmodell, möjliggjord av additiv tillverkning.
STEG 2. Kompetensutveckla nyckelfunktionerna
Traditionell tillverkning utgår ofta från att tillverka komponenter med raka kanter som skall passa mot varandra i olika montagesteg. Ofta tillverkar man från ett ämne och skär bort material till dess att önskad form är uppnådd. Additiv tillverkning utgår i stället från den organiska struktur som är mest hållfast eller ger bäst funktion för ändamålet. Att konstruera på det här sättet ställer krav på kreativitet, nytänkande och vidareutbildning.
För att lyckas med den nya tekniken krävs att både produktchefer, inköpare och konstruktörer kompletterar sina befintliga kunskaper och erfarenheter.
STEG 3. Utveckla produkten
När det finns ett bra business case och personalen har utbildats i hur de kan ta tillvara på de additiva möjligheterna kommer den utmanande fasen: att producera och kvalitetssäkra.
Ofta krävs nya material, eller utveckling av de material som använts tidigare. Additiv tillverkning öppnar också upp för helt nya designmöjligheter. I de flesta fall går det att producera betydligt lättare komponenter med bibehållen eller ökad komplexitet, och minskat materialspill. Återvänd till ritbordet, och ta vara på de nya möjligheterna!
STEG 4. Producera
När produkten ska tillverkas medföljer allt som har med produktionen att göra: hälsa och säkerhet, lokal- och arbetsmiljökrav, standardiserade arbetsprocesser, produktionsplanering, efterbearbetning, spårbarhet och ett högt kunnande kring utrustning.
Ett viktigt beslut att fatta här är om den additiva produkten ska tillverkas in-house eller på någon av de servicebyråer som erbjuder additiv tillverkning. Flera faktorer behöver vägas in, både ekonomiska och strategiska. Några exempel:
Hur många exemplar som ska tillverkas. Vid enbart ett fåtal komponenter kan det vara bättre att ta hjälp av en servicebyrå. De är duktiga på att förstå vilken funktion du är ute efter och tillverkar kostnadseffektivt.
Om ditt företag identifierat flera lämpliga komponenter för additiv tillverkning och det finns goda strategiska affärsmöjligheter kan det vara intressant att ha egen tillverkning. Det skyndar på kompetenshöjningen inom företaget och ökar möjligheterna markant.
Behovet av egen kontinuerlig kvalitetssäkring (större behov = mer talar för in house)
STEG 5. Industrialisera
Inte många företag i Sverige, eller ens i världen, har ännu gått in i en storskalig produktion. Men vi ser ändå att industrialiseringstakten ökar, särskilt för vissa additiva tillverkningsmetoder, såsom PBF (Powder Bed Fusion), Binder jetting, FDM (Fused Deposition Modeling) och SLS (Selective Laser Sintering).
Viktigt att tänka på när ditt företag har kommit så här långt är att möta branschspecifika krav och standarder för additiv tillverkning. Eftersom additiv tillverkning är relativt nytt är standarder fortfarande under utveckling.
Lina Noväng, RISE
Fakta
Applikationscenter för additiv tillverkning hos RISE kan hjälpa till längs hela värdekedjan för additiv tillverkning. RISE bistår med expertis, kompetensutveckling, testmiljöer samt en bredd av utrustning och material för att hitta den mest lämpliga vägen för varje företag och produkt. Centret riktar sig särskilt till små- och medelstora företag genom snabb och enkel tillgång till den senaste tekniken.
Läs mer på www.ri.se/am-center
