산업용 3D 인쇄로 공급망을 지원하는 방법

2023년 8월 28일 | 소요 시간: 5분

견고하고 유연한 배송 케이스를 제작하고 유지하는 것이 오늘날처럼 중요했던 적은 없었으며, 다양한 분야의 제조업체는 산업용 3D 프린팅을 통해 이 목표에 가까워질 수 있었습니다.

최신 배송업체는 3D 인쇄가 제공하는 효율성과 민첩성을 필요로 합니다.

지난 몇 년 동안 효과적인 물류 관리의 중요성이 크게 부각되었습니다. 코로나19 팬데믹은 아마도 수년 이래 가장 큰 단일 원인으로 꼽히는 공급망 문제였을 것입니다. 그러나 건강 위기가 사라지면서 2023년까지 전 세계적인 인플레이션, 환율 상승, 지정학적 분쟁, 사이버 보안 위험, 물가 상승 및 기타 중요한 문제가 더욱 심화될 것으로 예상됩니다.

때때로 공급망의 어려움은 상수처럼 느껴지기도 하고 변수처럼 느껴지기도 하는데, 이는 일반적으로 발생하기 때문이며, 이로 인해 발생하는 팩터를 간과하는 것은 쉽지 않은 일입니다. 그러나 제조업체는 제품을 빠르게 개선할 수 있는 유일한 위치에 있습니다. 이는 적층 가공(AM) 기술에 대한 최신 연구 성과에 기인합니다.

적층 가공은 최신 3D 프린팅 시스템과 전문적인 지원을 통해 전략적으로 도입할 경우 제조 공정에 긍정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 이 블로그에서는 적층 가공을 통해 해결할 수 있는 물류망의 문제와 적층 가공이 가져올 수 있는 이점에 대해 설명합니다.

공유 통합을 통한 효율성 최적화

산업용 폴리머 3D 프린팅 기술을 사용하면 기능 및 성능면에서 실제 제조된 부품과 거의 동일한 부품을 만들 수 있습니다. 그러나 여기에서는 종종 20개 또는 30개보다 훨씬 적은 수의 구성 요소가 사용됩니다. 이는 생산량이나 품질에 영향을 미치지 않으면서도 관련 비용과 배송업체의 생산 및 배송 유지에 대한 부담을 줄일 수 있기 때문입니다. 최근의 부품 통합을 통해 신구조화 또는 안전 요구 사항 충족을 위한 신규 인증이 훨씬 더 복잡하고 까다로운 경우 나중에 이러한 작업이 필요하다는 것을 알 수 있습니다.

비용 소모적인 도구 및 부품 제거

산업용 3D 프린팅을 통해 공작물과 금형 부품은 생산 공정에서 완전히 분리됩니다. 따라서 두 가지 중요한 비용 요소가 발생합니다. 서브트랙 적층 가공에서는 부품을 제작하기 전에 공구와 형상을 설계, 제작 및 조달해야 할 뿐만 아니라 (여러 공급업체로부터) 부품을 공급받을 수 있어야 합니다: 공구는 또한 CNC 및 스핀들 기계에 장착되고 마지막으로 공장에서 테스트되어야 합니다. 성공할 경우 금형 제작에 소요되는 비용이 증가합니다. 또한 배송 카트가 정상적으로 작동하는 경우에도 몇 달이 소요됩니다.

산업용 3D 인쇄는 무엇보다도 많은 것을 요구하지 않습니다. 기술과 재료에 대한 초기 투자가 필요하지만, 공구 및 양식에 대한 실행 비용을 절감함으로써 많은 비용 절감을 달성할 수 있기 때문에 원가의 상당 부분을 절감할 수 있습니다:

도이치반은 국경의 정보 표시를 위한 새로운 형광 표지판을 제작할 때 폴리머 3D 프린팅으로 대체함으로써 제작 비용을 80%까지 절감했습니다. 또한 프로젝트 시작부터 첫 번째 부품의 출고까지 한 달밖에 걸리지 않아 생산 기간이 75% 단축되었습니다.

더 적은 수의 배송업체와 함께 작업할 수 있기 때문에 도구와 양식의 이동이 줄어들 뿐만 아니라 배송망의 복잡성도 줄어듭니다.

파일 및 디스크 관리 개선

전통적 제조업체의 부품 및 소재는 종종 유지보수 비용에 영향을 미칩니다. 적층 가공에서는 그렇지 않습니다. 적층 생산을 위한 필수 구성 요소를 신속하고 안정적으로 제조할 수 있습니다. 부품 사양이 CAD 파일로 디지털 저장되기 때문에 전통적인 제조 방식과 달리 광범위한 부품 라이브러리가 필요하지 않습니다.

최적의 환경 조건에서도 시간이 지남에 따라 자연스럽게 부패하는 많은 부품을 보관하는 대신 필요에 따라 부품을 생산할 수 있습니다. 예시: 다임러 버스는 EOS Additive Minds 컨설팅 팀의 도움으로 320,000개 이상의 부품(다임러 버스 사업부 EvoBus의 경우)을 통해 높은 비용 효율을 달성했습니다. Additive Minds의 전문가는 산업용 3D 프린팅으로 제작할 수 있는 최소 2,600개의 부품을 식별하는 데 회사의 절반을 지원했습니다. 이는 성공적인 파일럿 프로젝트로 이어졌고, 다임러는 적층 가공의 도입을 단기간에 향상시킬 수 있었습니다.

산업용 3D 인쇄는 특수 용도에 맞는 부품이 필요한 경우 배송 및 물류 요구 사항도 충족합니다. 수년 이상 공장을 운영해 온 운송 및 부싱 업체들은 첨가제 발효를 도입할 때 이미 제거된 (그리고 고가의) 줄리퍼가 사용 가능한 부품의 유일한 공급처라는 사실을 놓쳐서는 안 됩니다. AM은 산업계에서 점점 더 자주 사용되고 있습니다. 예를 들어 도이치반은 얼마 전 100.000번째 3D 프린팅 부품을 제작했습니다(철도 차량에 중요한 역할을 하는 부품).

선택적 레이저 인터페이스(SLS)와 같은 3D 프린팅 기술을 사용하면 원본의 품질을 그대로 재현하거나 그 이상의 품질을 구현하여 제품의 수명을 연장할 수 있는 가방 및 버스용 부품을 제작할 수 있습니다. 더 나아가 기업은 산업용 3D 프린팅 전문가의 도움을 받아 전통적으로 제조된 부품 중 적층 가공에 이상적인 부품을 식별할 수 있습니다.

중앙 집중식 생산을 통한 물류 합리화 및 간소화

전통적인 생산 방식에서는 생산이 중앙 집중식으로 이루어지며, 일부 특정 기업에서만 이루어집니다(또는 일부 기업에서만 이루어지지 않을 수도 있음). 이러한 공장 중 하나에서 기계적 결함, 기술적 어려움, 전력 문제 또는 기타 생산에 지장을 주는 환경이 발생하면 모든 경우에 엄청난 문제가 발생합니다. 부품 생산에 대한 책임은 여전히 제조업체에 있기 때문에 부품 생산은 이 문제를 최소화하지 않습니다.

적층 가공 기술은 분산형 생산을 가능하게 합니다. 산업용 3D 프린팅 시스템 제품군을 여러 개의 작은 패키지에 분산할 수 있습니다. 이를 통해 생산과 물류가 한 곳 또는 심지어 두 곳의 작업장에 분산되지 않도록 보장됩니다. 생산 및 창고 설치에 대한 초기 비용과 관계없이 생산 능력, 배송 관리 및 사후 관리에 대한 장기적인 비용 이점이 많은 경우 있습니다.

책임감 있는 프로덕션 구현

실제로 위에서 설명한 모든 이점은 서로 다른 형태로 지속 가능성에 영향을 미칩니다. 전 세계 기후 문제의 심각성을 고려할 때, 이것이 산업 3D 프린팅이 제공하는 가장 중요한 이점임을 확신할 수 있습니다. 폴리머-AM은 지속적인 부품 생산을 가능하게 하며, 제조업체의 원가 절감에 기여합니다.

산업용 폴리머 3D 프린팅은 불필요한 부품 제작을 방지함으로써 생산 비용을 절감하고 시장 경쟁력을 강화하여 공급망을 합리화하는 데 기여합니다.

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