Sigma Design to amerykańska firma dostarczająca rozwiązania przemysłowe z ponad 25-letnim doświadczeniem i ponad tysiącem zrealizowanych projektów.
Kiedy jeden z klientów zlecił stworzenie narzędzia do oklejania owoców, zespół rozważał dwie standardowe metody produkcji: CNC oraz FDM. Obróbka CNC została szybko odrzucona ze względu na wysokie koszty i długi czas realizacji, natomiast FDM nie spełniało wymagań jakościowych i wytrzymałościowych potrzebnych w środowisku produkcyjnym.
Ostatecznie wybór padł na technologię HP Multi Jet Fusion — i to właśnie ona stała się początkiem szerszej zmiany w procesach projektowych firmy.
„Prototype early, prototype often”
Tak brzmi jedna z podstawowych zasad pracy zespołu Sigma Design. MJF doskonale wpisał się w tę filozofię.
Dzięki technologii addytywnej inżynierowie mogli tworzyć prototypy o jakości bardzo zbliżonej do elementów końcowych. Pozwoliło to znacząco przyspieszyć proces iteracyjny i testować kolejne wersje części bezpośrednio w warunkach produkcyjnych.
Gdy swoboda projektowania spotyka się z realną oszczędnością
Najbardziej spektakularnym przykładem była produkcja złączki aplikatora próżniowego, która wcześniej miała być wykonana w technologii CNC.
Porównanie kosztów pokazało, jak duża może być różnica między technologiami.
| Parametr | CNC | HP Multi Jet Fusion |
| Czas przygotowania produkcji | wysoki (programowanie i ustawienie maszyn) | niski – produkcja bez oprzyrządowania |
| Możliwość szybkich iteracji | ograniczona | nawet kilka wariantów w tym samym procesie |
| Różnica kosztów | — | oszczędność ok. 32 000 $ na jednej części |
Jak podsumował Matt Cameron, wiceszef zespołu inżynierów Sigma Design:
„Dzięki rozwiązaniu HP MJF mogliśmy szybciej wdrażać kolejne iteracje, a co za tym idzie produkować i sprzedawać narzędzia w krótkich partiach — praktycznie on demand.”
Od jednego projektu do 877 nowych zastosowań
Sukces jednego projektu uruchomił szerszy proces analizy w firmie. Po zrozumieniu możliwości technologii Multi Jet Fusion inżynierowie Sigma Design zidentyfikowali 877 kolejnych części, które potencjalnie mogłyby być produkowane addytywnie.
Dotyczyło to m.in.:
- narzędzi produkcyjnych
- części zamiennych
- elementów maszyn wytwarzanych w krótkich seriach
- komponentów produkowanych na żądanie
Jak podsumował Bill Huseby, CEO firmy:
„HP Multi Jet Fusion pozwoliło nam jednocześnie poprawić projekt maszyny i obniżyć koszty, upraszczając cały proces produkcyjny.”
Jak znaleźć „ten jeden case”?
Historia Sigma Design pokazuje, że wdrożenie technologii addytywnych rzadko zaczyna się od rewolucji w całej fabryce. Zdecydowanie częściej punktem wyjścia jest jeden konkretny problem projektowy lub kosztowy.
Gdy technologia sprawdzi się w praktyce, staje się kolejnym narzędziem inżynierskim — obok CNC czy form wtryskowych — wykorzystywanym wtedy, gdy ma to największy sens technologiczny i ekonomiczny.
Jeśli w Twoich projektach pojawiają się części drogie w obróbce, trudne w modyfikacji lub wymagające krótkich serii produkcyjnych, to sygnał, że technologie addytywne mogą mieć bardzo konkretne zastosowanie także u Ciebie.
Q&A: kiedy Multi Jet Fusion może zastąpić CNC?
Kiedy druk 3D w technologii MJF może być tańszy niż CNC?
Najczęściej wtedy, gdy część ma złożoną geometrię lub wymaga obróbki. W takich przypadkach koszt programowania i pracy maszyn CNC rośnie bardzo szybko. W technologii MJF koszt produkcji jest w dużej mierze niezależny od złożoności geometrii, dlatego w niektórych projektach – tak jak w przypadku Sigma Design – różnica może sięgać nawet dziesiątek tysięcy dolarów.
Czy MJF nadaje się tylko do prototypów?
Nie. W wielu firmach technologia ta jest wykorzystywana do produkcji funkcjonalnych części końcowych – szczególnie w krótkich i średnich seriach. Dzięki powtarzalności procesu i właściwościom materiałów takich jak PA12 części mogą pracować bezpośrednio w środowisku przemysłowym.
Jak rozpoznać części, które warto przeprojektować pod druk 3D?
Najczęściej są to komponenty, które:
-
są drogie lub czasochłonne w obróbce CNC
-
wymagają częstych zmian konstrukcyjnych
-
produkowane są w krótkich seriach
-
składają się z wielu elementów możliwych do konsolidacji w jedną część
To właśnie takie przypadki często stają się pierwszym krokiem do wdrożenia technologii addytywnych w firmie — dokładnie tak, jak w historii Sigma Design.
