3D-gedrukte elektronika vir maklike vervaardiging op aanvraag - 3D-tegnologieë - 2022
Doeltreffende elektroniese voorsieningskettings voldoen aan eise soos 'n iPhone wat komponente van verskaffers in meer as 40 lande benodig. Die produksievolume in die hele verskaffingsketting is gewoonlik gebaseer op voorspellings vir verkope. As die vraag bly soos verwag, werk dit goed, met min afval, glad as 'n Switserse horlosie.
As daar egter skielik 'n klein verandering in die smaak of vereistes van die verbruiker is, as die verkope van 'n nuwe produk baie beter of slegter is as wat verwag is, of as 'n spesifieke onderdeel onverwags op 'n afgeleë plek of op baie kort kennisgewing benodig word, is die bestaande voorraad kettings word baie minder doeltreffend.
Hierdie veranderinge het tot gevolg dat ongebruikte komponente ophoop, nuwe komponente kan nie vinnig genoeg voorsien word om aan die vraag te voldoen nie en kan moontlik 'n hele produksietydperk vertraag. Logies genoeg styg die koste, en uiteindelik raak die potensiële koper teleurgesteld. Die oplossing? Op aanvraag vervaardiging.
Op aanvraag vervaardiging
Produksie op aanvraag bied 'n oplossing. In plaas daarvan om te voorspel wat vooraf benodig sal word en 'n voorsieningsketting in plek sal hê om aan die voorspellings te voldoen, is die idee om te vervaardig in reaksie op die vraag. Dit is inderdaad 'n slim oplossing.
Vervaardiging op aanvraag verminder nie net afval nie, maar stel ook ondernemings in staat om op 'n meer wendbare manier aan te pas by veranderende vereistes, en dit vergemaklik groter aanpassing. 3D-gedrukte elektronika is 'n opkomende tegnologie wat hierdie nuwe vervaardigingsparadigma moontlik maak.
3D-drukwerk - ook bekend as additiewe vervaardiging - is die proses waarin 'n materiaal laag vir laag neergesit word om 'n 3D-voorwerp op te bou. 3D-drukwerk is nou 'n betreklik gevestigde tegnologie. Die mees algemene materiaal wat dikwels in 3D-drukwerk gebruik word, is termoplasties. Alhoewel 3D-drukwerk ook op metale en keramiek toegepas kan word.
IDTechEx Research het 'n uitgebreide en insiggewende gedetailleerde verslag oor die hele 3D-elektronika, insluitend 3D-gevormde verbindingsapparate (3D-MID), en elektroniese vorm (IME) bekendgestel. Volgens die IDTechEx Research-verslag, 3D-elektronika 2020-2030: tegnologieë, voorspellings, spelers, een van die belangrikste voordele is dat spesifieke produkte met unieke spesifikasies op bestelling gemaak kan word, wat koste-effektiewe produksie van maatonderdele moontlik maak, en sodoende vervaardiging op aanvraag vergemaklik.
Nog 'n voordeel is dat vervaardiging additief is eerder as aftrekbaar. Dit beteken dat materiaalafval baie minder is as ander vervaardigingstegnologieë soos bewerking. Die impak van die onlangse Covid-19 op die hele reeks toepassings vir 3D-drukwerk in die vervaardigingsindustrie is in die pas bygewerkte verslag uiteengesit. 3D-drukwerk en toevoeging van vervaardiging 2020-2030: Covid Edition.
3D-gedrukte elektronika en massa-aanpassing
Terug op 1 Oktober 1908 is die eerste produksie Model T Ford in die Piquette Avenue-aanleg in Detroit in die Verenigde State voltooi. Tussen 1908 en 1927 sou Ford ongeveer 15 miljoen Model T-motors bou in die langste produksietydperk van enige motormodel in die geskiedenis, totdat die Volkswagen Kewer dit in 1972 oortref het.
Die Model T was die eerste Ford met al sy onderdele wat deur die maatskappy self gebou is. Henry Ford het na bewering beweer dat klante vir sy massa-vervaardigde Model T 'enige kleur kan hê, solank dit swart is', aangesien die verlaging per eenheidskoste met gewone produksiemetodes groot produksie-lopies van identiese artikels vereis.
Dit is egter nie die geval vir 3D-gedrukte elektronika nie; of inderdaad, 3D-drukwerk in die algemeen. Aangesien geen vorms, maskers of spesifieke gereedskap benodig word nie, is daar min verskil in die koste - behalwe as die aanpassing van die invoerlêer - tussen die vervaardiging van 1 000 verskillende produkte en 1 000 identiese produkte.
3D-gedrukte elektronika is ideaal vir prototipering van baie klein volumes, of toepassings wat massa-aanpassing benodig. 3D-drukwerk is goed geskik vir toepassings wat massa-aanpassing benodig.
Toepassings waar massaaanpassing 'n tasbare waarde bied, is mediese toestelle soos prostetika en gehoorapparate. Van 3D-gedrukte elektroniese prototipering na massaproduksie, is sulke toepassings waarskynlik die eerste wat aangespreek word.
3D-gedrukte elektronika - en 3D-druk in die algemeen - verwyder baie van die skaalbesparings. 3D-gedrukte elektronika verminder die voordele van die konsolidering van die produksie in 'n fabriek. Dit het daartoe gelei dat sommige 'n ander model voorgestel het: verspreide vervaardiging.
Verspreide vervaardiging behels vervaardiging op verskeie klein plekke wat nader aan die uiteindelike bestemming vir hul produkte geleë kan wees. Alhoewel dit 'n aparte idee is, word verspreide en on-demand vervaardiging dikwels saam gebruik om 'n voorsieningskettingbenadering van plaaslike vervaardiging te beskryf in reaksie op spesifieke eise.
Verspreide vervaardiging bevat voordele soos verminderde verspreidingstyd en -koste, aangesien produkte naby hul finale plek vervaardig kan word. Sonder langtermynbelegging in groot fasiliteite wat aan spesifieke doeleindes gekoppel is, word die vervaardigingsvoorsieningsketting dus beweegliker gemaak.
Boonop is 'n ander voordeel, veral van belang as gevolg van die ontwrigting wat Covid-19 wêreldwyd veroorsaak, dat die verspreiding van vervaardiging op verskeie plekke - en selfs onafhanklike verskaffers - die risiko van produksiefoutversaking of onderbreking van die elektroniese toevoerketting verminder.
Gedistribueerde, kleinskaalse vervaardiging beteken ook dat die produksie maklik op 'n nuwe plek kan begin om voordeel te trek uit oortollige kapasiteit - selfs al het die fabriek voorheen 'n ander artikel gemaak - wat die koste kan verminder.
Verspreide vervaardiging: Voordele en uitdagings
Verspreide vervaardiging is egter nie op alles van toepassing nie. Die grootste uitdaging is om mee te ding met bestaande vervaardigings- en voorsieningskettings wat deur die dekades heen ontwikkel het om ongelooflik doeltreffend te word.
Volgens IDTechEx Research is dit waarskynlik onmoontlik vir hoë volumes, waarin die tyd- en kostevoordele van bondelproduksie - veral spuitgieten - swaarder weeg as die voordele van vervaardiging op aanvraag.
'N Ander uitdaging is verspreiding, aangesien langafstandvervoer tans baie goedkoper is as die aflewering van die laaste myl. Die koste van die verspreiding van voorrade na verskeie verspreide plekke kan die voordele van vervaardiging naby die finale plek verreken.
Kyk die video: Vir: The Robot Boy. Bengali stories for kids. Bangla Cartoons. VIR Vs. Wow Kidz Bangla (Junie 2022).