用增材制造工装达到效率的新高度

GKN航空通过增材制造模具和原型实现显著节省。

吉凯恩航空航天(GKN)是一家领先的多技术一级航空航天供应商,为全球90%以上的飞机和发动机制造商提供服务。在过去的30年里,吉凯恩航空航天团队在商业、军事和航天市场的增材制造技术方面也赢得了声誉。

公司Filton制造基地的团队负责为多个业务领域生产和供应生产工具和原型。面对减少昂贵的生产线停机时间,以及尽可能提供功能最齐全、超逼真的原型的需求,GKN的增材制造聚合物专家Rachel Trimble转向了3D打印。hth华体会全站appTrimble认为,该技术是一种解决方案,可以满足这两个目标,并为GKN的未来做好准备。

增材制造工装

在吉凯恩航空航天公司的3D打印机上生产的增材制造工具。hth华体会全站app

使用3D打印工具减少昂贵的生产停机时间hth华体会全站app

对于吉凯恩来说,生产线的任何停顿都是代价高昂的中断。例如,当传统制造的工具损坏时,更换它会导致较长的交货时间和较高的成本。工程师们通常要等上几周才能得到新工具,这是他们无法承受的停机时间。

根据Trimble的说法,3D打印的好处消除了这一负担,提高了对工程师制造hth华体会全站app要求的响应能力。在一个案例中,GKN工程师3D打印了小工具来制作加工金hth华体会全站app属部件时使用的保护面具。由于这种口罩无法在市面上买到,积压的需要加工的零件越来越多。但是,能够快速打印出正确尺寸的工具来制作掩模,使几个部分可以同时处理,减轻了积压。

“3D打印hth华体会全站app机为我们提供了增强的几何自由度,可以创建以前从未想过的3D打印工具,然后使我们能够制造极其复杂的部件,这些部件是不经济的,或者是用其他任何方法都无法制造的。”

- Rachel Trimble, GKN航空航天公司

定制、优化、革新

GKN享受的不仅仅是增材制造的时间和成本节约。特林布尔认为,它的主要好处之一是它给予用户的创作自由。在此之前,GKN的工程师受到传统制造业的经济和物理限制。现在,团队可以创造出在采用增材制造之前不可能生产的工具。

3D打印夹具的例子hth华体会全站app

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这种自由不仅体现在能够创造以前不可能实现的设计,还体现在能够改善生产线操作员的工作环境和流程。根据Trimble的说法,创建优化的、精确的3D打印工具,而不受尺寸或形状的限制,使他们能够根据特定的hth华体会全站app工作定制工具,并提高操作的功能。在某些情况下,GKN的工程师报告特许权大幅减少了40%,一些工作甚至从两个操作员减少到一个。

为了实现这些目标,GKN在很大程度上依赖于它的Stratasys F900™3hth华体会全站appD打印机.“F900提供了所有FDM®3D打印机中最大的构建尺寸,使我们能够快速生产满足任何要求的工具。hth华体会全站app我们已经利用这项技术来设计和3D打印以前难以想象的工具,然后使我们能够制造极其复杂的部件,这将是不经济的,或hth华体会全站app只是物理上不可能通过任何其他方式,”Trimble说。

这个小工具使GKN能够快速切割新的掩模到正确的尺寸,并使几个部分能够一次加工。

这个小工具使GKN能够快速切割正确的新面具
大小,并使几个部分可以同时处理。

超逼真,全功能原型

除了模具,GKN还经常使用其Stratsys F900进行快速原型设计。该公司最成功的案例之一是制造了功能齐全的飞机挡风玻璃外壳。该团队赶在最后期限前为产品发布活动制作外壳,但在发布前几天还没有完成。特林布尔说:“在几个小时内,我们就能在F900上生产出这种挡风玻璃外壳的原型。”“制作的原型非常逼真,非常准确,发射团队不仅能够继续进行活动,而且收到的反馈证实,3D打印的外壳与实物几乎没有区别。”hth华体会全站app

hth华体会全站app3D打印工具

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走向未来

天宝预计,在高价值、飞行关键的最终用途复合材料部件上,FDM增材制造的使用将有更大的发展。Trimble表示:“通过利用Stratasys的增材制造技术进行模具和原型设计,我们既节省了时间,又节省了成本,同时还为未来做好了准备。

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