3D-tulostus supistaa jigien ja muiden työkalujen kustannuksia sekä toimitusaikoja

Mitä yhteistä on Formula 1 ja USAn presidentin lentoteitse tapahtuvilla kuljetuksilla? 

Molemmilla on käytössä Itävallan Alpeilla sijaitsevan ja yli 30 v alalla olleen Pankl Racing Systemsin valmistamia huipputehokkaita osia voimansiirtolaitteille ja moottoreille. 

Pankl on erikoistunut suunnittelemaan ja valmistamaan osia kilpa-autoihin, huipputehokkaisiin ajoneuvoihin sekä ilmailuteollisuuden sovelluksiin. Yrityksen joka ikinen valmistama uusi osa tarvitsee pelkästään sille tarkoitettuja erikoisvalmistettuja jigejä ja muita työkaluja. Tämä lisää työkalujen määrää ja kustannuksia. 

Pankl Racing Systems otti ensimmäisen 3D-tulostimen käyttöön vasta viime vuonna. Skeptisyys teknologiaa kohtaan ja vain muutamia tuhansia maksavat tulostimet tuntuivat leluhankinnoilta alan koneiden hintojen ollessa sadoissa tuhansissa. Prosessi-insinööri Christian Joebstil valitsi arvostelujen perusteella Form 2 3D-tulostimen ja tilasi tiimeineen useita erilaisia osia testattavaksi. Mittojen poikkeama alkuperäisestä oli vain +/- 0,1mm ja ne olivat täysin sopivia.

SLA 3D-tulostus otettiin käyttöön, jotta tuotteiden valmistuksen tiukat deadlinet saataisiin pidettyä. Tulostimella oli tarkoitus valmistaa jigejä ja vähäisissä määrin tarvittavia osia suoraan uudelle huippuvalmisteiselle € 36 miljoonan tuotantolinjalle. Saadut tulokset yllättivät vaativimmatkin insinöörit. Eräässä tapauksessa jigien toimitusaika väheni 90%, 2-3 viikosta alle päivään ja kustannuksia säästettiin 80-90%, n. € 150 000. 

2016 Pankl sai tunnetulta moottoripyörävalmistajalta ison tilauksen koko vaihteiston kokoonpanon valmistamiseksi. Tällainen tilaus on hyvin monimutkainen ja kallis prosessi, jossa tarvitaan lukematon määrä erikoisvalmisteisia jigejä. Valmistusaikataulu meni tiukaksi, kun jouduttiin tuottamaan enemmän hammaspyörätyyppejä kuin oltiin ennakkoon ajateltu. Ei ollut mahdollista vain suunnitella uutta ja testata sitä seuraavana päivänä. Ulkopuoliselta tilattuna odotusaika olisi ollut 6 viikkoa ja siirtänyt tuotannon aloittamista, joten osat päätettiin tehdä itse.  

Yhden jigin valmistus kesti 5-9,5 h ja kaikilla kolmella tulostimella saatiin tulostettua n. 40 jigiä viikossa.  Ulkopuolisella yksinkertaisen jigin valmistuskustannus on €40-50 ja monimutkaisemman €300. 3D-tulostuksella säästöä saatiin mallista, hankinnasta ja varastoinnista yli 90% kokonaiskustannuksista.