3D-technologieën

3D-geprinte elektronica voor flexibele, on-demand productie

3D-geprinte elektronica voor flexibele, on-demand productie


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Efficiënte toeleveringsketens voor elektronica voldoen aan eisen zoals een iPhone die componenten vereist van leveranciers in meer dan 40 landen. Het productievolume in de hele toeleveringsketen is meestal gebaseerd op verkoopvoorspellingen. Als de vraag blijft zoals verwacht, werkt dit goed, met weinig afval, soepel als een Zwitsers horloge.

Als er echter een plotselinge kleine verandering is in smaak of eisen van de consument, als de verkoop van een nieuw product veel beter of slechter is dan verwacht, of als een bepaald onderdeel onverwachts nodig is op een afgelegen locatie of op zeer korte termijn, dan is het bestaande aanbod kettingen worden een stuk minder efficiënt.

Deze veranderingen resulteren in een opstapeling van ongebruikte componenten, nieuwe componenten kunnen niet snel genoeg worden geleverd om aan de vraag te voldoen en vertragen mogelijk een hele productierun. Logischerwijs stijgen de kosten, en uiteindelijk wordt de potentiële koper teleurgesteld. De oplossing? Productie op aanvraag.

Productie op aanvraag

On-demand fabricage biedt uitkomst. In plaats van van tevoren te voorspellen wat er nodig is en een toeleveringsketen te hebben om aan die voorspellingen te voldoen, is het de bedoeling om te produceren op basis van de vraag. Dit is inderdaad een slimme oplossing.

On-demand productie vermindert niet alleen afval, maar stelt bedrijven ook in staat zich flexibeler aan te passen aan veranderende eisen en maakt meer maatwerk mogelijk. 3D-geprinte elektronica is een opkomende technologie die dit nieuwe fabricageparadigma mogelijk maakt.

3D-geprinte elektronica

3D-printen - ook wel additive manufacturing genoemd - is het proces waarbij een materiaal laag voor laag wordt afgezet om een ​​3D-object op te bouwen. 3D-printen is inmiddels een relatief gevestigde technologie. Het meest gebruikte materiaal dat vaak wordt gebruikt bij 3D-printen is thermoplastisch. Al kan 3D-printen ook op metalen en keramiek worden toegepast.

IDTechEx Research heeft een uitgebreid en inzichtelijk gedetailleerd rapport uitgebracht van de volledige 3D-elektronica, inclusief 3D-gegoten interconnect-apparaten (3D-MID) en in-mold elektronica (IME). Volgens het IDTechEx Research-rapport, 3D-elektronica 2020-2030: technologieën, voorspellingen, spelersis een van de belangrijkste voordelen dat specifieke producten met unieke specificaties op bestelling kunnen worden gemaakt, waardoor kosteneffectieve productie van op maat gemaakte onderdelen mogelijk is en dus on-demand productie mogelijk wordt.

Een ander voordeel is dat de fabricage additief in plaats van subtractief is. Dit betekent dat materiaalverspilling veel minder is dan bij andere fabricagetechnologieën zoals machinale bewerking. De impact van de recente Covid-19 op het hele scala aan 3D-printtoepassingen in de maakindustrie is gedetailleerd in het onlangs bijgewerkte rapport 3D-printen en additieve productie 2020-2030: Covid-editie.

3D-geprinte elektronica en massa-aanpassing

Op 1 oktober 1908 werd de eerste in productie genomen Model T Ford voltooid in de Piquette Avenue-fabriek van het bedrijf in Detroit, in de Verenigde Staten. Tussen 1908 en 1927 zou Ford ongeveer 15 miljoen Model T-auto's bouwen in wat de langste productierun van elk automodel in de geschiedenis zou worden, totdat de Volkswagen Kever het in 1972 overtrof.

De Model T was de eerste Ford waarvan alle onderdelen door het bedrijf zelf werden gebouwd. Henry Ford beweerde naar verluidt dat klanten voor zijn in massa geproduceerde Model T "elke gewenste kleur konden hebben, zolang het maar zwart is", aangezien bij conventionele productiemethoden een verlaging van de kosten per eenheid grote productieruns van identieke items vereist.

Dit is echter niet het geval voor 3D-geprinte elektronica; of inderdaad, 3D-printen in het algemeen. Aangezien er geen mallen, maskers of specifiek gereedschap nodig zijn, is er - afgezien van aanpassingen aan het invoerbestand - heel weinig verschil in kosten tussen het produceren van 1.000 verschillende producten en 1.000 identieke.

3D-geprinte elektronica is bij uitstek geschikt voor het maken van prototypes van zeer kleine volumes of toepassingen die massa-aanpassing vereisen. 3D-printen is zeer geschikt voor toepassingen die massa-aanpassing vereisen.

Toepassingen waarbij grootschalig maatwerk een tastbare waardepropositie biedt, zijn medische apparaten zoals protheses en gehoorapparaten. Als we van 3D-geprinte prototyping van elektronica naar massaproductie gaan, zullen dergelijke toepassingen waarschijnlijk een van de eersten zijn die worden aangepakt.

Gedistribueerde productie

3D-geprinte elektronica - en 3D-printen in het algemeen - neemt veel van de schaalvoordelen weg. 3D-geprinte elektronica vermindert de voordelen van productieconsolidering in een fabriek. Dit heeft ertoe geleid dat sommigen een ander model hebben voorgesteld: gedistribueerde productie.

Gedistribueerde productie omvat productie op meerdere kleine locaties die dichter bij de uiteindelijke bestemming voor hun producten kunnen worden gevestigd. Hoewel het afzonderlijke ideeën zijn, worden gedistribueerde en on-demand productie vaak samen gebruikt om een ​​supply chain-benadering van lokale productie te beschrijven als reactie op specifieke eisen.

Gedistribueerde productie omvat voordelen zoals verminderde distributietijd en -kosten, aangezien producten dicht bij hun uiteindelijke locatie kunnen worden vervaardigd. Zonder langetermijninvesteringen in grote faciliteiten die aan specifieke doeleinden zijn gekoppeld, wordt de toeleveringsketen van de productie daardoor flexibeler.

Bovendien is een ander voordeel, dat vooral relevant is gezien de verstoring die wereldwijd wordt veroorzaakt door Covid-19, dat het verspreiden van de productie over meerdere locaties - en zelfs onafhankelijke leveranciers - het risico op productielijnstoringen of verstoring van de toeleveringsketen van elektronica vermindert.

Gedistribueerde, kleinschalige productie betekent ook dat de productie gemakkelijk op een nieuwe locatie kan worden gestart om te profiteren van de overcapaciteit - zelfs als die faciliteit voorheen een ander artikel maakte - waardoor de kosten mogelijk worden verlaagd.

Gedistribueerde productie: voordelen en uitdagingen

Gedistribueerde productie is echter niet op alles van toepassing. De grootste uitdaging is de concurrentie met bestaande productie- en toeleveringsketens die in de afgelopen decennia zijn geëvolueerd tot ongelooflijk efficiënt.

Volgens IDTechEx Research is dit waarschijnlijk onmogelijk voor grote volumes, waarin de tijd- en kostenvoordelen van batchproductie - met name spuitgieten - opwegen tegen de voordelen van on-demand productie.

Een andere uitdaging is de distributie, aangezien vervoer over lange afstanden momenteel veel goedkoper is dan levering via de laatste kilometer. De kosten van het distribueren van benodigdheden naar meerdere verspreide locaties kunnen de voordelen van productie dicht bij de uiteindelijke locatie compenseren.


Bekijk de video: Advice on Starting a Contract 3D Printing Business from Home (Juni- 2022).


Opmerkingen:

  1. Lion

    Het werd op een forum geregistreerd om u te vertellen, bedankt voor de hulp in deze vraag, kan, ook ik kan je iets helpen?

  2. Butrus

    En zo gebeurt het ook :)

  3. Eilig

    En precies jij, wat ga je je geliefden geven voor het nieuwe jaar? Ik heb de peilingen gelezen, in Amerika zal elke derde Amerikaan niets geven of zelfs het nieuwe jaar vieren.



Schrijf een bericht