Серийные продукты за 16 недель: история успеха Aptiv и Fast Radius

May 21, 2023

15 сентября 2022 г.

09:39

Aptiv — глобальная технологическая компания, которая разрабатывает более безопасные, экологичные и взаимосвязанные решения, обеспечивающие будущее мобильности. Они отвечали за разработку и производство колпачков разъемов для буксировки прицепов для грузовиков Ford Super Duty, предназначенных для защиты электрических разъемов от сурового воздействия окружающей среды.

Aptiv нужно было расширить границы возможного в мелкосерийном производстве критически важных деталей. Задача состояла в том, чтобы разработать крышку соединителя для буксировки прицепа, которая отвечала бы ожиданиям Ford в отношении максимально возможной стоимости, а также быстрого и гибкого производства.

Колпачок разъема для буксировки прицепа должен был соответствовать стандартным инженерным требованиям и требованиям к качеству автомобильной промышленности, в частности, валидации USCAR-2 и сертификации ISO 9000, чтобы гарантировать защиту электрического разъема от внешних элементов и сохранять герметичность при температуре 105 градусов по Цельсию.

Чтобы сделать это возможным, Aptiv тесно сотрудничала с Carbon, лидером в области цифровых технологий производства и разработки аддитивных материалов, и Fast Radius, производственным партнером, имеющим опыт в повторяемом и надежном аддитивном производстве. Совместные усилия привели к серийному производству колпачков разъемов для буксировки прицепов для грузовиков Ford Super Duty с использованием технологии Carbon Digital Light Synthesis™ (DLS™). Кроме того, стратегия аддитивного производства Aptiv обеспечила подход без использования инструментов, сократив время выхода на рынок на 16 недель по сравнению с традиционными решениями для формования.

Надежные материалы для автомобильной промышленности

Этот проект стал первым приложением Aptiv в автомобильном производстве, в котором использовалась технология аддитивных полимеров. Команда Carbon тесно сотрудничала с Aptiv, чтобы выбрать правильный материал, отвечающий требованиям USCAR продукта и требованиям к уплотнению уровня 3. После тщательной оценки Carbon EPX 82 был выбран в качестве идеального материала для изготовления колпачков разъемов для буксировки прицепа из-за его термостойкости, долговечности и прочности.

Технология цифрового производства промышленного уровня

Технология Carbon DLS оправдала ожидания Aptiv в отношении быстрого, надежного и масштабируемого производства. При таких строгих отраслевых требованиях Carbon DLS был лучшим методом для проекта, основанным на предполагаемом масштабе производства. После того, как технология и материалы были согласованы, Aptiv сосредоточила свое внимание на дизайне колпачка разъема, сотрудничая с инженерами Fast Radius и Carbon, чтобы оптимизировать конструкцию для производства.

Оптимизация производства и экспертиза

Повторная и надежная печать тысяч деталей в больших масштабах с помощью аддитивного производства может оказаться непростой задачей. Чтобы обеспечить надежность производства, компания Fast Radius использовала свои знания и опыт работы с технологией Carbon, а также информацию, полученную с помощью собственного программного обеспечения для цифровой обработки резьбы, для разработки файла сборки, который оптимально располагал детали на рабочей пластине. Это могло бы объяснить небольшие различия в температуре и освещенности.

Система менеджмента качества аддитивного производства

После обширного процесса аудита на месте компания Fast Radius стала первым сертифицированным внешним поставщиком аддитивного производства для Aptiv в автомобильной промышленности. Fast Radius полагалась на свой опыт аддитивного производства и программные возможности цифровой резьбы для проведения и прохождения процесса утверждения производственных деталей (PPAP). Для производства с использованием технологии Carbon DLS компания Fast Radius установила стандартные рабочие процедуры для каждой детали на каждом этапе процесса и разработала строгий план контроля для обеспечения постоянного качества.

Сочетание передовых технологий цифрового производства Carbon и надежных материалов, а также опыта и инфраструктуры Fast Radius в области аддитивного производства позволило Aptiv реализовать свое инновационное решение. В конечном итоге Форд подтвердил, что Aptiv и более широкая команда осуществили успешный запуск этого продукта.

Сегодня цифровые файлы этого продукта хранятся в виртуальном складе Fast Radius™️, их можно заказать по требованию и распечатать по мере необходимости. Совместно с компаниями Fast Radius и Carbon компания Aptiv использовала преимущества цифрового производства, чтобы сократить затраты на оснастку, ускорить выход на рынок и предоставить долгосрочное и оптимизированное решение для изготовления крышек соединителей для прицепов Ford с использованием аддитивной технологии.