Jak wdrożenie druku 3D do łańcucha dostaw wpływa na firmy produkcyjne w długim terminie?

Chociaż rok 2024 nie przyniósł dla globalnych łańcuchów dostaw tak wielkich wyzwań, jak np. pandemia, kłopotów nie brakuje. 

Utrzymujące się konflikty geopolityczne, katastrofy naturalne i masa innych, często zupełnie nowych dla branży problemów stoi na drodze do bezpiecznego i stabilnego łańcucha dostaw tysięcy firm na całym świecie. 

A skoro nowe problemy, to też nowe rozwiązania. W wielu przypadkach, dzięki szybkiej, lokalnej produkcji to właśnie technologie addytywne stają się odpowiedzią. 

W tym artykule opowiemy o nowej, niezwykle istotnej roli druku 3D w nowoczesnych łańcuchach dostaw. 

 

Od rozwiązania awaryjnego do metody docelowej

Nowoczesny, przemysłowy i produkcyjny druk 3D w wielu przypadkach pojawia się jako deska ratunku w sytuacji, gdy pierwotne rozwiązania zawodzą lub przestają być dostępne. Wśród największych wyzwań łańcucha dostaw na kolejne lata wymienia się m.in.:

 

  • Konflikty geopolityczne i konsekwencje embarg i umów międzynarodowych
  • Kryzys na Morzu Czerwonym
  • Przeciążenie globalnych portów
  • Katastrofy naturalne
  • Braki kluczowych surowców

 

Niezależnie od powodu, firmy zmuszane są do poszukiwania alternatywnego rozwiązania. W przypadku części z tworzywa sztucznego, coraz częściej pada pomysł wykorzystania druku 3D. Zazwyczaj wiąże się jednak z zachowaniem pewnego poziomu sceptyczności do tych technologii. 

 

Dlaczego eksperci łańcucha dostaw podchodzą z rezerwą do druku 3D?

Wcześniej rozwiązanie to nie było zupełnie brane pod uwagę, przede wszystkim ze względu na wciąż utrzymującą się reputację druku 3D jako technologii nadającej się tylko do tworzenia prototypów. Od niemal dekady, opinia ta nie ma już jednak zbyt wiele wspólnego z rzeczywistością. 

W ciągu ostatnich kilka lat na rynku pojawiły się znacznie udoskonalone technologie, które stworzone zostały precyzyjnej produkcji seryjnej, a nie tylko prototypowej. Są to znacznie większe urządzenia o mocach produkcyjnych pozwalających na tworzenie nawet kilkuset części w jednym procesie. Taką technologią jest właśnie HP MJF. 

W końcu, zostaje podjęta decyzja o spróbowaniu i przychodzi realny kontakt z nowoczesnym drukiem 3D. Okazuje się, że wykorzystując HP Multi Jet Fusion, firmy są w stanie w nawet kilka dni otrzymać kilkaset części z tworzywa sztucznego o wysokiej jakości i precyzji wykonania. 

Druk 3D staje się tym samym nie tylko najszybciej dostępną metodą produkcji części zamiennych, obudów czy narzędzi, ale i najbardziej opłacalnym i najbezpieczniejszym możliwym rozwiązaniem. 

 

 

Co sprawia, że firmy na stałe włączają druk 3D do łańcucha dostaw?

Większość firm, które decydują się spróbować druku 3D, wdraża to rozwiązanie na stałe. 

Dzieje się tak z pięciu głównych powodów.

 

1. Szybka realizacja zamówień do 5 dni roboczych

 

  • Eliminacja długich cykli produkcyjnych: Technologia MJF nie wymaga kosztownych form czy skomplikowanego procesu. Najważniejszy jest projekt, który może wymagać pewnych optymalizacji
  • Zwinność operacyjna: Możliwość szybkiego reagowania na zmieniający się popyt lub potrzeby klientów, co przekłada się na lepsze zarządzanie zapasami i redukcję ich nadmiaru.
  • Minimalizacja przestojów: W sytuacjach awaryjnych, takich jak uszkodzenie maszyn lub pilne zamówienia, części można szybko wyprodukować i dostarczyć.
  • Umożliwienie wdrożenia produkcji just-in-time: Szybkie dostawy pozwalają na wdrożenie produkcji just-in-time – dopasowaną do precyzyjnego zapotrzebowania rynkowego, co doskonale wpływa na płynność finansową firmy. 

 

2. Lokalna produkcja niezależna od czynników globalnych

 

  • Redukcja ryzyka zakłóceń: Produkcja lokalna uniezależnia łańcuch dostaw od czynników globalnych, takich jak konflikty polityczne, katastrofy naturalne, pandemie czy opóźnienia w transporcie międzynarodowym.
  • Zmniejszony ślad węglowy: Lokalizacja produkcji bliżej odbiorców zmniejsza emisję CO₂ związaną z transportem, wspierając zrównoważony rozwój.
  • Odporność na brak surowców: Proszek używany jest do wytwarzania części powstaje z powszechnie dostępnego materiału. 

 

3. Wysoka jakość produkowanych części zbliżona do technologii wtryskowej

 

  • Powtarzalność: MJF zapewnia dokładność na poziomie  +/- 0.3 mm ≤ 100 mm, +/- 0.3% >100 mm – bardzo zbliżoną do technologii wtryskowej. 
  • Solidne właściwości mechaniczne: Drukowane części mają taką samą, wysoką wytrzymałość na każdej osi, a specyficzna metoda produkcji oparta na spiekaniu proszku pozwala na tworzenie solidnych części o niskiej masie. 

 

4. Możliwość dowolnej zmiany projektu między seriami

 

  • Brak potrzeby modyfikacji narzędzi: W tradycyjnych metodach produkcji, takich jak wtrysk, zmiana projektu wymaga kosztownej i czasochłonnej modyfikacji form. Czasem jest ona niemożliwa. W MJF wystarczy zmiana samego projektu.
  • Zwiększenie innowacyjności i łatwa adaptacja do potrzeb klientów: Szybka iteracja projektowa umożliwia firmom szybkie wprowadzanie ulepszeń i adaptowanie produktów do zmieniających się wymagań rynku.

 

5. Możliwość pracy z funkcjonalnymi prototypami

  • Testowanie w rzeczywistych warunkach: Prototypy wykonane w technologii MJF są wystarczająco wytrzymałe, aby mogły być testowane w takich samych warunkach, jak gotowe produkty.
  • Skrócony czas rozwoju produktów: Producent może równolegle tworzyć, testować i udoskonalać funkcjonalne części przed podjęciem decyzji o ewentualnej produkcji masowej.
  • Oszczędności na badaniach i rozwoju: Zamiast inwestować w kosztowne formy wtryskowe na wczesnym etapie projektu, firma może dokładnie zweryfikować konstrukcję produktu i zoptymalizować ją przed rozpoczęciem masowej produkcji.

 

Jak rozpocząć wdrożenie druku 3D? 

Jak wspominaliśmy na początku artykułu, najtrudniejszy we wdrożeniu technologii do łańcucha dostaw jest pierwszy krok. Jest to często utrudnione przez złożone procesy akceptacji dostawców i niechęć do nowych technologii. 

Dlatego właśnie to sytuacje kryzysowe często popychają przedsiębiorstwa w tym kierunku, niezależnie od tego, jak duże mogą być korzyści. 

Korzyści płynące z tego rozwiązania szybko jednak zmieniają postrzeganie tej technologii. Jeśli zastanawiasz się, co wdrożenie druku 3D może dać Twojej firmie, umów się na konsultację

Maciek Stefańczyk

Założyciel Cubic Inch, pasjonat druku 3D, inżynier, człowiek gór i oceanu.

Artykuły, które mogą Cię zainteresować

Newsletter - Odkryj potencjał druku 3D

Praktyczne zastosowania druku 3D co miesiąc na Twoim mailu

Zapisując się do Newslettera zgadzam się z Polityką Prywatności.