【3D列印應(yīng)用】Ford ?福特汽車(chē)：如何打贏生產(chǎn)線(xiàn)的戰(zhàn)爭(zhēng)？

自1914年成立以來(lái)，福特一直在推動(dòng)汽車(chē)製造業(yè)的創(chuàng)新。從115年前發(fā)明移動(dòng)式裝配生產(chǎn)線(xiàn)（又稱(chēng)「福特主義」）到今日的增材製造；福特公司致力於提高生產(chǎn)力、人體工學(xué)和品質(zhì)管理來(lái)加速汽車(chē)製造。
許多公司才剛要探索3D列印，福特卻已遙遙領(lǐng)先，縮短每輛車(chē)從生產(chǎn)線(xiàn)上完成的時(shí)間。

福特在德國(guó)的實(shí)驗(yàn)工廠負(fù)責(zé)開(kāi)創(chuàng)每款新車(chē)型的設(shè)計(jì)；他們擁有完整的小規(guī)模生產(chǎn)線(xiàn)，並在量產(chǎn)之前進(jìn)行長(zhǎng)達(dá)數(shù)年的開(kāi)發(fā)。研究與高階工程團(tuán)隊(duì)不斷改進(jìn)工作流程，製作各類(lèi)夾具、工具和專(zhuān)用輔具。



．挑選合適的3D列印技術(shù)

生產(chǎn)車(chē)輛的過(guò)程中，需要為特定項(xiàng)目和開(kāi)發(fā)模型設(shè)計(jì)許多訂製工具；然而外包客製化工具耗時(shí)過(guò)久且費(fèi)用昂貴，為了快速取得工具，3D列印成為福特汽車(chē)新的生產(chǎn)助手。

不僅成立專(zhuān)門(mén)的3D列印團(tuán)隊(duì)，他們同時(shí)也採(cǎi)用SLS（雷射粉末燒結(jié)3D列印技術(shù)）進(jìn)行製作，由於SLS技術(shù)需要去除粉末的後處理；於是福特公司也開(kāi)始使用FFF技術(shù)的Ultimaker 3D列印機(jī)，相較於SLS列印技術(shù)能更直接地取得3D列印成品。



由於操作容易，從工程師到作業(yè)員都能夠使用3D列印機(jī)來(lái)製作他們需要的工具，福特公司表示：「選擇Ultimaker是因?yàn)樾詢(xún)r(jià)比非常高，我們注重其工業(yè)級(jí)的高品質(zhì)及穩(wěn)定性?！?br />
．工欲善其身，必先利其器

許多製造工廠使用3D列印以改善製造過(guò)程，然而，透過(guò)建立專(zhuān)門(mén)的3D列印工作室，讓福特得以在新車(chē)款進(jìn)入量化製造前確認(rèn)所有設(shè)計(jì)原件，幫助工程師爭(zhēng)取更多時(shí)間進(jìn)行修改或置換工具的設(shè)計(jì)。這些特殊工具不僅要縮短生產(chǎn)時(shí)間，更針對(duì)員工在使用上的人體工學(xué)，這些細(xì)節(jié)都會(huì)提高生產(chǎn)線(xiàn)的流暢度。



福特汽車(chē)表示：「同時(shí)，線(xiàn)材的開(kāi)放性讓我們可以使用工業(yè)材料，有助於為大量生產(chǎn)製作更耐用的工具和固定裝置?！?br />


．全球串聯(lián)、就地製造

透過(guò)Ultimaker 3D列印機(jī)，非技術(shù)人員也能3D列印需要的工具，福特公司將Ultimaker 3D列印機(jī)引進(jìn)歐洲各地的工廠，如西班牙、意大利和羅馬尼亞。由德國(guó)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)提供設(shè)計(jì)好的電子檔案，透過(guò)全球串聯(lián)及Ultimaker 3D列印機(jī)，讓這些工具能夠立即使用。



．搭配軟體、降低門(mén)檻

福特公司更進(jìn)一步，使用Trinckle的建模軟體Paramate，讓沒(méi)有3D設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的員工也能建立工具模型；將設(shè)計(jì)直接發(fā)送到 Cura切片軟體，並使用現(xiàn)場(chǎng)的Ultimaker S5現(xiàn)場(chǎng)3D列印?，F(xiàn)今，仍需要多數(shù)工程師負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)複雜的輔具，不久的將來(lái)，即使是未經(jīng)培訓(xùn)的員工也可以使用該軟體建立自己的工具。





．3D列印有什麼額外好處？

目前為止，這些新嘗試對(duì)福特非常有利；與傳統(tǒng)製造或外包訂製工具相比，能大幅節(jié)省資金與時(shí)間。福特．?？怂箖H使用50多種訂製設(shè)計(jì)工具、輔具和固定裝置，並進(jìn)一步開(kāi)發(fā)生產(chǎn)線(xiàn)的零、配件；透過(guò)這些3D列印零件讓機(jī)器無(wú)須暫停、持續(xù)運(yùn)作。



3D列印不僅在經(jīng)濟(jì)上有益，其中許多工具對(duì)福特的製造團(tuán)隊(duì)具有極大的人體工學(xué)優(yōu)勢(shì)。長(zhǎng)時(shí)間使用後，傳統(tǒng)的金屬工具會(huì)感覺(jué)非常沉重，並隨著時(shí)間拉長(zhǎng)影響員工健康。Ultimaker的材料特性通常足以取代金屬工具（延伸閱讀：3D列印到脫蠟鑄造的奧秘），使裝配人員的工作更加輕鬆，因?yàn)樯a(chǎn)線(xiàn)上的每分每秒都必須斤斤計(jì)較。

．展望未來(lái)

福特正在迅速擴(kuò)展3D列印的更多可能，在改善流程及製作輔具的同時(shí)，他們希望未來(lái)不僅製作工具，3D列印將能製造裝備和終端零件；不僅是汽車(chē)工業(yè)，3D列印技術(shù)目前也已在航太及醫(yī)療科技有各項(xiàng)進(jìn)展。（延伸閱讀：荷蘭皇家空軍：3D列印技術(shù)一同起飛！）

．技術(shù)分享會(huì)，串聯(lián)概念到實(shí)踐！

想了解更多3D列印技術(shù)？三帝瑪將於12月21日（五）舉辦3D技術(shù)分享會(huì)！現(xiàn)場(chǎng)除了能了解不同3D列印技術(shù)及應(yīng)用範(fàn)圍、各式樣品以外，還有3D列印機(jī)的實(shí)際操作（教學(xué)原價(jià)3000元以上）以及3D軟體Autodesk Inventor入門(mén)及應(yīng)用示範(fàn)（本次主題：透過(guò) Autodesk Inventor 實(shí)現(xiàn)最佳化設(shè)計(jì)並延伸至製造）。點(diǎn)我看詳情或直接報(bào)名！

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原文連結(jié)：https://ultimaker.com/en/stories/52786-ford-reinventing-efficient-manufacturing-using-3d-printing?fbclid=IwAR0p6k2FTvJ8LzeZreMFoLwQlqGvatSse5QdzM6uJ5uZlsIxPPt5h2g-yAo