Guhring UK metal 3D printed tools

Guhring UK has sent metal 3D printed tools to customers to test new concepts.

Guhring UK ใช้เครื่องพิมพ์โลหะ 3D พิมพ์ดอกกัดเครื่องมิลลิ่ง

น่าตื่นเต้นเมื่อ Guhring UK ผู้ผลิต Special Tooling ชั้นนำของอังกฤษ ใช้เทคโนโลยีการพิมพ์โลหะสามมิติในการพิมพ์ body ของดอกกัด (milling cutters) สำหรับเครื่องมิลลิ่ง เพิ่มช่องทางสร้างรายได้ใหม่ให้กับองค์กร ด้วยการเข้าถึงกลุ่มลูกค้ารายย่อยมากขึ้น

Opening Up New Revenue Streams with Additive Manufacturing

The Challenge | โจทย์ของความท้าทาย

Guhring UK ซึ่งก่อตั้งขึ้นในปี 1973 ในบอร์มิงแฮมเป็นบริษัทในเครือ Guhring Group ผู้ผลิตเครื่องมือตัดความแม่นยำสูง ซึ่งต่อมาก็ได้ครองตลาดเครื่องมือตัดและดอกกัดมาตรฐานเป็นที่ยอมรับ วันนี้ Guhring UK ผลิตเครื่องมือตัดและดอกกัดให้กับบริษัทผู้ผลิตยานยนต์และอากาศยานชั้นนำระดับโลกหลายแห่ง เช่น BMW, Jaguar Land Rover, Airbus และ BAE Systems ความเชี่ยวชาญของ Guhring ในการผลิตเครื่องมือตัดคาร์ไบด์และหัวตัดเพชรโพลีคริสตัลลีน (polycrystalline diamond -PCD) ในกลุ่มเครื่องมือ PCD ผลิตตามคำสั่งตามความต้องการของลูกค้าแต่ละราย และเป็นการผลิตโดยใช้วิธีการเชื่อมปลายหัวตัดเพชรเกรดอุตสาหกรรมที่มีความแข็งเป็นพิเศษเข้ากับบอดี้เครื่องมือที่ทำจากเหล็กชุบแข็ง

เครื่องมือตัดแบบพิเศ หรือ special tooling แต่ละชิ้นของ Guhring UK นั้นต้องได้รับการออกแบบและอนุมัติจากลูกค้าก่อน โดยระยะเวลาในการผลิตอาจนานถึง 8 สัปดาห์ รวมระยะเวลาในการออกแบบ ทดสอบและผลิตเองแบบ in-house ทั้งหมดนี้ขึ้นอยู่กับขนาดและความซับซ้อนของชิ้นงาน แต่การผลิต tool ที่ว่านี้จะไม่เริ่มขึ้นจนกว่าการออกแบบจะได้รับการอนุมัติ ผู้ผลิตรายเล็กๆ ที่มีปริมาณการผลิตน้อยชิ้นจะไม่สามารถคำนวณต้นทุนหรือระยะเวลาส่งมอบสินค้าได้สำหรับ special tool นี้ “ในขณะที่เรามองหาลูกค้าที่มีกำลังผลิตน้อย นั่นกลับกลายเป็นปัญหาขึ้นมาในอีกแง่หนึ่ง” Alan Pearce หัวหน้าแผนกการผลิตสินค้ากลุ่ม PCD ของ Guhring UK กล่าว ด้วยเหตุผลข้อนี้เองที่ทำให้พวกเขาเริ่มมองเห็นทางเลือกในการผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุ หรือ AM ในการผลิตสินค้า ด้วยวิธีการพิมพ์โลหะแบบ 3 มิติ ซึ่งจะเป็นช่องทางในการสร้างรายได้ใหม่ให้กับบริษัท ทั้งยังลดระยะเวลาการส่งมอบงานและยังสามารถแบ่งเวลาให้กับลูกค้ารายย่อยๆ ได้ด้วย

rapidly prototype cutting tools
The engineers at Guhring UK have been able to rapidly prototype cutting tools in composite materials before printing them in metal.

“We certainly like to think that we’re well on the road to being a factory of the future.”

เราเชื่อเหลือเกินว่าเรามาถูกทางแล้ว บนเส้นทางสู่โรงงานแห่งอนาคต — Alan Pearce, PCD Production Supervisor, Guhring UK

 

The Solution | วิธีแก้โจทย์

ทีมงานของ Guhring UK จึงเริ่มมองหาโซลูชันการพิมพ์แบบสามมิติที่เหมาะสม เพื่อทำให้ผลิตภัณฑ์และบริการของตนเองสามารถเข้าถึงกลุ่มธุรกิจจต่างๆ ได้กว้างและหลากหลายยิ่งขึ้น โดยเฉพาะในธุรกิจขนาดเล็ก “แนวคิดก็คือการทำให้ต้นทุนและระยะเวลาของการผลิตต้นแบบลดลง” Pearce กล่าว พวกเขาจึงได้ร่วมมือกับ Mark3D UK ซึ่งเป็นพันธมิตรกับ Markforged ค้นหาเครื่องพิมพ์ 3D ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับความต้องการของพวกเขาก่อนตัดสินใจใช้เครื่องพิมพ์โลหะMarkforged Metal X รวมถึงเครื่องพิมพ์ 3D Carbon Fiber ของ Markforged สำหรับผลิตชิ้นงานตัวอย่างให้ลูกค้าและใช้ผลิตชิ้นส่วนเพื่อการบำรุงรักษาโรงงาน จากนั้นก็เริ่มใช้ เครื่องพิมพ์ 3D Carbon Fiber นี้ในการผลิตต้นแบบเครื่องมือพิเศษที่มีปริมาณการผลิตต่ำ ต่อมาก็ได้เริ่มต้นใช้งานเครื่องพิมพ์โลหะ 3D ในการผลิตเครื่องมือที่ใช้งานได้จริง “ ตอนนี้เราสามารถผลิตชิ้นส่วนแบบชิ้นเดียวได้แล้วส่งให้กับลูกค้า แถมยังมีต้นทุนที่ต่ำกว่า” Pearce กล่าว

Guhring UK metal 3D printed tools
Guhring UK has sent metal 3D printed tools to customers to test new concepts.

เครื่องมือจากการพิมพ์ 3 มิติชิ้นแรกที่ Guhring UK ผลิตขึ้นก็คือ milling cutter หรือ หัวกัดมาตรฐานโดยใช้วัสดุ H13 Tool Steel “ภายในหนึ่งวันเราได้ออกแบบและพิมพ์ชิ้นงานด้วยวัสดุ Onyx [ไนลอนผสมคาร์บอนไฟเบอร์] และเราสามารถรู้ได้ทันทีว่า จะพบปัญหาในการผลิตหรือไม่ ห้าวันต่อมาเราได้พิมพ์ Body ของเครื่องตัดโลหะที่สามารถใช้งานได้อย่างสมบูรณ์”

หลังจากประกอบเข้ากับปลายหัวตัด (Cutting Tips) Guhring ได้ทำการทดสอบการใช้งานเบื้องต้น ด้วยการใช้หัวกัดคว้านอลูมิเนียม ผลปรากฎว่าสามารถใช้งานได้อย่างดีเยี่ยม จากนั้นวิศวกรจึงทำการปรับเปลี่ยนรูปทรงของหัวตัด แล้วใช้หัวกัดที่พิมพ์ขึ้นจากเครื่องพิมพ์โลหะสามมิติเพื่อทดสอบสมรรถนะของเครื่องมือ ซึ่งก็ทำงานได้อย่างสมบูรณ์แบบเช่นกัน ทั้งนี้ เครื่องมือตัดที่ผลิตจาก 3D Printer มีน้ำหนักเบากว่าเครื่องมือตัดแบบเดิมถึง 60% ซึ่งช่วยให้การเปลี่ยนหัวกัดในรอบการผลิตเป็นไปอย่างรวดเร็วมากขึ้น ทำให้รอบเวลาในการผลิตลดลง การใช้ Metal 3D Printer ในลักษณะนี้ทำให้บริษัทสามารถผลิตเครื่องมือตัดที่มีน้ำหนักเบาและมีความหลากหลายมากขึ้นสำหรับลูกค้า ทั้งยังทำได้ในราคาที่ต่ำลงกว่าเดิมมาก

 Guhring UK_Tool Tips
Tool tips were fixed to the 3D printed body before being ground to the required shape.

Looking Ahead | แลไปข้างหน้า

ตอนนี้กล่าวได้ว่า Guhring UK มีศักยภาพในการให้บริการลูกค้าในกลุ่มธุรกิจขนาดเล็ก ทำให้ลูกค้าเหล่านี้สามารถเข้าถึงผลิตภัณฑ์และบริการได้มากขึ้น ส่งผลให้วิศวกรเริ่มทดลองการทำงานรูปแบบใหม่ๆ ด้วยการพิมพ์สามมิติ เช่น กับ coolant pathways นอกจากนี้ Markforged 3D Printers ยังเปิดโอกาสให้วิศวกรสามารถใช้หัวกัด 5 แกนและเทคโนโลยีการผลิตแบบเดิมในการสร้างชิ้นงาน เพิ่มรายได้สำหรับองค์กรได้อีกด้วย

อ้างอิง: https://markforged.com/case-studies/guhring-uk/

บทความที่เกี่ยวข้อง:

Diamond cutting: เครื่องตัดจากเพชร

  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *