Manufactura Moderna de Metales (MMM) và ứng dụng in 3D trong sản xuất phụ tùng ô tô

Manufactura Moderna de Metales (MMM) là nhà sản xuất linh kiện ô tô phát triển các giải pháp công nghệ tiên tiến tập trung vào quá trình chuyển đổi năng lượng, tất cả đều được hỗ trợ bởi độ tin cậy và bảo mật của một công ty có nhiều thập kỷ kinh nghiệm trong lĩnh vực vận tải đòi hỏi khắt khe. MMM đã tích cực chia sẻ tầm nhìn dài hạn về những thay đổi trong lĩnh vực giao thông trong hơn 75 năm qua, dành nguồn nhân lực và tài chính để giải quyết các vấn đề thiết kế. Nó hiện có các nhà máy ở Romania, Mexico và Tây Ban Nha.

Các bộ phận khác nhau của tập đoàn MMM đưa ra các giải pháp và tạo ra các hệ thống đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn và chất lượng cao nhất:

Hệ thống sản phẩm: MMM sản xuất ống thép, thép không gỉ và nhôm cho ngành công nghiệp ô tô. Bộ phận Hệ thống Chất lỏng đã tạo dựng được danh tiếng vững chắc nhờ các sản phẩm của mình, được thiết kế để xử lý chất lỏng trong những môi trường khó khăn. Nó đã cung cấp cho các nhà sản xuất ô tô lớn trong hơn 50 năm.

Hệ thống năng lượng: MMM chuyên về các giải pháp vững chắc, sáng tạo với nhiều ứng dụng đa ngành để hỗ trợ quá trình chuyển đổi năng lượng và khử cacbon trong nhiều ngành công nghiệp. MMM đang góp phần vào quá trình chuyển đổi và khử cacbon này thông qua việc sản xuất và bán công nghệ thu giữ hydro và CO2.

BỔ SUNG: Dịch vụ in bồi đắp cho bên thứ ba cùng hỗ trợ kỹ thuật cần thiết để đảm bảo sản phẩm cuối cùng hoàn thiện cho từng khách hàng.

Khách hàng chính: Stellantis, Toyota, Suzuki, BMW, Tập đoàn Volkswagen, Renault và Nissan.

Vào năm 2021, MMM đã đa dạng hóa dịch vụ của mình bằng việc thành lập hai bộ phận mới, bộ phận Năng lượng, tập trung vào sản xuất hydro và bộ phận Sản xuất Phụ gia.

Đây là tình huống MMM quyết định tích hợp Sản xuất bồi đắp vào bộ phận In 3D của mình:

“Vào năm 2019, việc không ngừng tìm kiếm sự đổi mới và sự xuất sắc đã dẫn chúng tôi đến nhu cầu kết hợp công nghệ 3D vào quy trình sản xuất của mình.”

Đó là khi chúng tôi bắt đầu xem xét các giải pháp và hệ thống toàn diện để có thể mang lại giá trị bổ sung đó cao hơn các đối thủ cạnh tranh,” Borja Batlle, Giám đốc Phát triển Kinh doanh của bộ phận ADDiVAL cho biết.

Mục đích chính là giảm thời gian phản hồi từ 6 xuống còn 2 tuần.

Chúng tôi cần các hệ thống công nghiệp có độ chính xác cao để mô phỏng các điều kiện mà các bộ phận ô tô của chúng tôi sẽ hoạt động sau khi được lắp vào động cơ của ô tô. Một trong những bài kiểm tra mà các bộ phận phải vượt qua là bài kiểm tra độ rung. Khó khăn là giảm trọng lượng của các thiết bị mà không ảnh hưởng đến khả năng vượt qua các bài kiểm tra này.

Một thách thức khác là tạo ra các công cụ uốn ống kim loại trong giai đoạn phát triển để giảm thời gian và chi phí liên quan đến các dự án mới. Chúng tôi cũng phải thiết kế các miếng chêm mới và các công cụ điều khiển khác cho cả quá trình sản xuất và phát triển.

Yêu cầu chính:

+ Sản xuất phụ tùng cho công ty

+ In ống xử lý chất lỏng trong động cơ, điều hòa, hệ thống nước

“Những ống này có đường kính khác nhau và đắt tiền, vì vậy khi bạn có thể in ống và xác nhận các miếng chêm cũng như có được đường kính và đồ gá phù hợp để mô phỏng quá trình lắp ráp và lắp đặt trong quá trình sản xuất, thì bạn sẽ có lợi thế tuyệt vời để cung cấp cho khách hàng của mình”. Trận chiến.

“Chúng tôi đã cố gắng thiết kế các đồ đạc được in 100% trong 3 tuần và sẵn sàng xác nhận toàn bộ quá trình.”

Chi tiết được in bằng Metal X System

Giải pháp

Để bổ sung cho quy trình gia công đồ gá của chúng tôi, MMM đã mua Máy in 3D Markforged có thể in các vật liệu chắc chắn, được gia cố chủ yếu bằng vật liệu tổng hợp sợi thủy tinh và sợi carbon liên tục.

MMM nhận thấy rằng máy in 3D thuộc dòng công nghiệp X7 rất linh hoạt, tạo ra các bộ phận có độ chính xác cao và cực kỳ chắc chắn trong thời gian ngắn. Đây cũng là lợi ích của việc có thể tạo ra sợi gia cố liên tục trong quá trình sản xuất. Công ty đã sử dụng máy in 3D để sản xuất nguyên mẫu các bộ phận của mình, nhưng giờ đây nó được sử dụng để thiết kế và sản xuất các bộ phận cuối cùng trực tiếp tại nhà máy.

Phần in PNP, thước đo quay

Batlle nói với chúng tôi: “Chúng tôi đã phân tích một số hệ thống ME (đùn vật liệu) và thiêu kết, thực hiện các thử nghiệm cụ thể và các thử nghiệm từ Markforged đã cho chúng tôi kết quả tốt nhất về sự cân bằng giữa tính dễ sử dụng, độ chính xác và tính linh hoạt”.

Họ cũng thực hiện kế hoạch này bằng máy in 3D thuộc dòng Markforged Metal, Metal X.

“Máy in Metal X đã bổ sung một phần quy trình tạo thành phần của chúng tôi bằng cách giảm thiểu thời gian hoàn thiện các bộ phận, giúp việc phân phối và tiếp thị các đồ đạc của chúng tôi tiến triển hơn so với sử dụng gia công CNC.”

“Tại Manufactura Moderna de Metales, chúng tôi hiện sử dụng các bộ phận mà chúng tôi sản xuất bằng máy in X7 và Metal X rồi kết hợp chúng để tạo ra các thiết bị cố định lai nhẹ, có độ bền cao. Một ví dụ là việc kết hợp các miếng chêm và các công cụ khác để điều khiển quá trình chơi với các bộ phận được chế tạo bằng máy in Metal X,” Batlle cho biết.

“Mục đích của bộ phận mới này là giúp khách hàng của chúng tôi xác định các khu vực trong chuỗi giá trị của họ, nơi sản xuất bồi đắp có thể có tác động lớn nhất và mang lại giá trị gia tăng cao nhất.”

“Chúng tôi có đội ngũ kỹ thuật chuyên môn sẽ giúp phân tích thiết kế của bạn để đạt được kết quả tối ưu. Bằng cách kết hợp kinh nghiệm của chúng tôi và công nghệ sản xuất bồi đắp 3D, chúng tôi có thể tìm ra giải pháp tốt nhất để đáp ứng nhu cầu của bạn thông qua in 3D,” Batlle lưu ý.

Batlle tiếp tục: “Chúng tôi đã sử dụng thép không gỉ 17-4PH và thép công cụ H13 trong máy in Kim loại, mặc dù chúng tôi chuyên về các thành phần đồng nguyên chất cho các bộ phận có độ dẫn điện cao”.

Một số bộ phận bằng đồng được in được sử dụng làm điện cực hàn.

“Khoảng 20% ​​linh kiện dành cho tiêu chuẩn nội bộ, trong khi 80% còn lại chủ yếu dành cho khách hàng trong lĩnh vực đóng gói.”

Batlle tiếp tục giải thích rằng họ chủ yếu sản xuất các bộ phận composite để bảo trì phòng ngừa vì việc này liên quan đến các bộ phận hoặc đồ đạc bị hao mòn khi hết thời gian sử dụng. Họ đã đạt được độ chính xác rất cao với các thiết bị cố định có độ lệch 0,05 mm. Những kết quả này là sự kết hợp giữa độ chính xác của hệ thống in và các chiến lược DFAM (Thiết kế cho Sản xuất Phụ gia) cụ thể.

“Thách thức lớn nhất của chúng tôi là làm quen với công nghệ và tận dụng tối đa công nghệ này.”

Kết luận

+ Cần sản phẩm có tính chuyên dụng cao

+ Giảm đáng kể thời gian phát triển và hoàn thiện phần cuối cùng

+ Cần sự linh hoạt trong quá trình thiết kế và xuyên suốt quá trình sản xuất

+ Tạo hệ thống cắt và cơ chế dựa trên DfAM

+ In hơn 50 tháp thể hiện tính lặp lại của hệ thống

+ Các bộ phận chắc chắn có độ chính xác tối đa

+ Có thể sản xuất các bộ phận để kiểm tra chất lượng của linh kiện

+ Không cần gia công sau in

“Trong 5 năm qua, chúng tôi đã giảm thời gian giao hàng linh kiện từ trung bình 58 ngày xuống chỉ còn 14–21 ngày, thậm chí trong một số trường hợp chỉ mất tới 3 ngày – một sự thành công tuyệt đối!” Borja Batlle chia sẻ.

Tương lai

“Sự năng động, chủ động và chuyên môn hóa là động lực chính của chúng tôi trong kỷ nguyên đổi mới và triển khai các giải pháp mới này.” Nhóm MMM.

MMM giải thích rằng chuyên môn về đồng của họ đã mở ra các ngành kinh doanh mới trong lĩnh vực đóng gói.

Batlle nhận xét: “Bước tiếp theo là đánh giá hệ thống sản xuất FX20, vì chúng tôi cần tăng năng suất và kích thước của các bộ phận. Chúng tôi cần mở rộng bộ phận in 3D và có kế hoạch tạo ra một khu vực chuyên biệt mới tại các cơ sở của chúng tôi. Hệ thống FX20 nằm trong tầm ngắm của chúng tôi.”

Ông kết luận: “Để tóm tắt kinh nghiệm của tôi cho đến nay với các công nghệ Markforged, chỉ bằng một từ – CHÍNH XÁC”.