పూర్తి కాని వ్యాపారం

పరిశ్రమను మార్చే అన్ని సామర్థ్యాలు ఉన్నప్పటికీ, చాలా సంకలిత తయారీ (AM) సాంకేతికతలకు సమస్యలు ఉన్నాయి. వారు పూర్తి నుండి దూరంగా ఉన్న భాగాలను ఉత్పత్తి చేస్తారు. ప్రింటెడ్ మెటీరియల్ ఎంత బలంగా ఉంటే, ప్రింటెడ్ భాగాన్ని పూర్తి స్థితికి తీసుకురావడం చాలా కష్టం, మరియు మెటల్‌తో చేసిన భాగాల కోసం, బిల్డ్ సైకిల్ పూర్తయిన తర్వాత, డి-పౌడరింగ్, బిల్డ్ నుండి వేరు చేయడం వంటి అనేక దశలు ఉన్నాయి, మొదలైనవి. దీని అర్థం పోస్ట్-ప్రాసెసింగ్ దశ అవసరం. ప్లేట్లు, సపోర్టులు, హీట్ ట్రీట్మెంట్, నాన్-డిస్ట్రక్టివ్ టెస్టింగ్ (NDT) యొక్క తొలగింపు మరియు సాధారణంగా, మిల్లింగ్ విభాగానికి వెళ్లడం ఖరీదైనది మరియు సమయం తీసుకుంటుంది.

“ముద్రణ దశ పూర్తయిన తర్వాత, ఎల్లప్పుడూ అసంపూర్తిగా ఉన్న వ్యాపారం మిగిలి ఉంటుంది” అని హైబ్రిడ్ మ్యానుఫ్యాక్చరింగ్ టెక్నాలజీస్ యొక్క CEO మరియు సహ వ్యవస్థాపకుడు డాక్టర్ జాసన్ జోన్స్ చెప్పారు. “ఇది సెకండరీ పోస్ట్-ప్రాసెసింగ్ కార్యకలాపాలను సంకలిత ప్రక్రియలో చాలా ముఖ్యమైన భాగంగా చేస్తుంది.”

మెటల్ AM లేపనాలలో ఈ ఫ్లైస్ తరచుగా తుది ఉత్పత్తి ఖర్చులో సగం వాటాను కలిగి ఉన్నాయని అతను వివరించాడు. అదనంగా, భద్రత-క్లిష్టమైన భాగాలు లేదా విస్తృతమైన మ్యాచింగ్ అవసరమయ్యే భాగాల కోసం పోస్ట్-ప్రాసెసింగ్ ఖర్చులు చాలా ఎక్కువగా ఉంటాయి. అధ్వాన్నంగా, మెటల్ AM విలువైనది అయిన సంక్లిష్ట కావిటీస్ మరియు అంతర్గత మార్గాల్లోకి లోతుగా చేరుకోవడం కష్టం లేదా అసాధ్యం కావచ్చు, ఇది పార్ట్ పనితీరుపై ప్రభావం చూపుతుంది.

తయారీ కంచెని దాటండి

వీటన్నింటికీ పెరుగుతున్న ప్రజాదరణ పొందిన పరిష్కారం హైబ్రిడ్ తయారీ, ఇది ఒక యంత్రంలో సంకలిత మరియు వ్యవకలన ప్రక్రియలను మిళితం చేస్తుంది. ఇక్కడ, మెటల్ పౌడర్ లేదా వైర్ ఫీడ్‌స్టాక్ వర్క్‌పీస్‌పై నిక్షిప్తం చేయబడుతుంది, అయితే సాంద్రీకృత శక్తి వనరు (సాధారణంగా లేజర్ లేదా ప్లాస్మా ఆర్క్) కరిగించి, పదార్థాన్ని భాగం ఉపరితలంతో కలుపుతుంది. యాంత్రిక భాగం యొక్క ఉపరితలం మరియు ఆకృతిని మిల్లింగ్ కట్టర్‌ని ఉపయోగించి, అడపాదడపా లేదా అవసరమైన విధంగా ముద్రించిన తర్వాత పూర్తి చేయబడుతుంది. హైబ్రిడ్ మెషీన్ మద్దతు తొలగింపు మరియు అనేక రకాల తనిఖీలు వంటి అనేక ఇతర పోస్ట్-ప్రాసెసింగ్ దశలను కూడా ఆటోమేట్ చేస్తుంది. అనేక పదార్థాల కోసం, భాగాలు యంత్రం నుండి తీసివేయబడతాయి మరియు ఉపయోగం కోసం సిద్ధంగా ఉంటాయి.

జోన్స్ మరియు అతని బృందం, DMG మోరీ, ఒకుమా, మజాక్ మరియు కొన్ని ఇతర CNC పరికరాల తయారీదారులతో పాటు హైబ్రిడ్ సంకలిత బ్యాండ్‌వాగన్‌పై పెద్దఎత్తున దూసుకెళ్లారు, హైబ్రిడ్ తయారీ యొక్క వాణిజ్యీకరణకు మార్గదర్శకత్వం వహిస్తున్నారు మరియు “ఒకటిలో పూర్తి చేసారు.” మేము అవకాశాలను విస్తరించాము మంత్రాలను సరికొత్త స్థాయికి తీసుకెళ్లండి. అయితే మీరు మెషిన్ షాప్, OEM, రీసెర్చ్ ఆర్గనైజేషన్ అయితే కస్టమ్ హెడ్ కాంబినేషన్ అవసరం లేదా ఖర్చు కారణాల దృష్ట్యా ఇప్పటికే ఉన్న CNCకి హెడ్‌ని జోడించాలనుకుంటే ఏమి చేయాలి?

Mr. జోన్స్ ఈ ఆవశ్యకతను గుర్తించి, గత 11 సంవత్సరాలుగా AMని వ్యవకలనం చేసే మాస్‌కి తీసుకురావడానికి కృషి చేశారు. కంపెనీ యొక్క AMBIT లైన్ రీప్లేస్ చేయగల మల్టీ-మెటీరియల్ డైరెక్ట్ ఎనర్జీ డిపాజిషన్ (DED) మరియు మెటీరియల్ ఎక్స్‌ట్రాషన్ హెడ్‌లు పైన వివరించిన కార్యాచరణను అందిస్తాయి, అయితే వాస్తవంగా ఏదైనా CNC మ్యాచింగ్ సెంటర్ లేదా లాత్‌లో ఇన్‌స్టాల్ చేయవచ్చు.

“సాధారణ-ప్రయోజన యంత్రాలపై కూడా పూర్తి చేసిన భాగాలను ఉత్పత్తి చేయగల సాధనాల సూట్‌ను మేము నిర్మించాము మరియు ధరించిన లేదా దెబ్బతిన్న బ్లేడ్‌లు, అచ్చు కావిటీలు, సీటింగ్ ఉపరితలాలు మొదలైన వాటిని రిపేర్ చేసాము” అని ఆయన చెప్పారు. “కంపెనీ స్థాపించినప్పటి నుండి అదే మా లక్ష్యం. కొత్త విషయం ఏమిటంటే, మేము పూర్తి వర్క్‌ఫ్లో, డిజిటల్ నియంత్రణలో, ఒకే మెషీన్‌లో అందించగలము. మరెవరూ అలా చేయలేదు.”

యంత్రానికి NDTని పరిచయం చేస్తోంది

అతను వర్క్‌పీస్‌కు లోహాన్ని జోడించడమే కాకుండా, నిక్షేపణ తర్వాత వెంటనే దాన్ని తనిఖీ చేసే ప్రత్యేక సామర్థ్యం గురించి మాట్లాడుతాడు. “DED అనేది థర్మల్ ప్రక్రియ కాబట్టి, పగుళ్లు ఏర్పడతాయి. నిర్మాణ ప్రక్రియలో పగుళ్లను వెతకడానికి మా పరిష్కారం ఎడ్డీ కరెంట్ ప్రోబ్‌లను ఉపయోగిస్తుంది మరియు భాగం పూర్తయ్యే వరకు సాధారణంగా కనుగొనబడని వైఫల్యాలను గుర్తించింది. ఇది సంభావ్యతను బాగా తగ్గిస్తుంది.

హైబ్రిడ్ మ్యానుఫ్యాక్చరింగ్ టెక్నాలజీస్ యొక్క AMBIT లైనప్‌లో అల్ట్రాసౌండ్ మరియు లేజర్ స్కానింగ్ హెడ్‌లు కూడా ఉన్నాయి. జోన్స్ ఎత్తి చూపినట్లుగా, NDTని హైబ్రిడ్ తయారీ ప్రక్రియలో అంతర్భాగంగా చేయడం అనేది స్వతంత్ర, చాలా ఖరీదైన తనిఖీ పరికరాలు మరియు దానితో పాటు వచ్చే అన్నింటి అవసరాన్ని నివారిస్తుంది. CNC మెషిన్ టూల్స్‌లో ఎడ్డీ కరెంట్ మరియు ఇతర తనిఖీ పద్ధతులను చేర్చడం ద్వారా, ఆపరేటర్లు అవసరమైనంత తరచుగా భాగాలను తనిఖీ చేయవచ్చు.

కొన్ని సందర్భాల్లో, “మా అల్ట్రాసౌండ్ హెడ్‌లలో ఒకటి నిర్మాణానంతర CT స్కాన్‌ను నివారించడానికి ఉపయోగించవచ్చు, ఇది సమయం తీసుకునే మరియు ఖరీదైన ప్రక్రియ” అని ఆయన చెప్పారు. “అనేక విధాలుగా, హైబ్రిడ్ తయారీ అనేది ఆటోమేషన్ పరిష్కారం, ఇది యంత్రం నుండి యంత్రానికి భాగాలను తరలించడానికి రోబోట్‌లు లేదా నైపుణ్యం కలిగిన ఆపరేటర్‌లకు చెల్లించాల్సిన అవసరం లేకుండా ఖర్చులను తగ్గించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది, అదే సమయంలో మీ వర్క్‌ఫ్లోను మరింతగా చేస్తుంది, ఇది సరళమైనది మరియు మరింత నియంత్రించదగినది.”

తయారీ సమయంలో పగుళ్లను గుర్తించడం మరియు తగ్గించడం ఒక గొప్ప విజయం, అయితే ఒత్తిడి ఉపశమనం, గట్టిపడటం మరియు వేడి ఐసోస్టాటిక్ నొక్కడం (HIP) గురించి ఏమిటి? చాలా 3D ముద్రిత లోహాలకు హీట్ ట్రీట్‌మెంట్ తర్వాత కొంత మేచింగ్ అవసరం. అది అవసరం లేదా? ఇది ఆధారపడి ఉంటుంది అప్లికేషన్, జోన్స్ చెప్పారు.

“మీరు విస్తృతమైన వేడి చికిత్స కోసం ఉద్దేశించిన తారాగణం మిశ్రమాన్ని ఉపయోగిస్తుంటే, ఈ వర్క్‌ఫ్లో వర్తించకపోవచ్చు. మిశ్రమాలకు తరలించడం ద్వారా, నిర్మాణ ప్రక్రియలో స్థానికీకరించిన వేడి కోసం లేజర్‌లను ఉపయోగించగలిగితే గ్లోబల్ హీట్ ట్రీట్‌మెంట్లు అనవసరం కావచ్చు. అదనంగా, పూర్తిగా కొత్త తరాల మిశ్రమాలు అభివృద్ధిలో ఉన్నాయి, వీటిలో చాలా వరకు ఇది ప్రస్తుతం వాణిజ్యపరంగా అందుబాటులో ఉంది మరియు హైబ్రిడ్ సంకలిత తయారీ యంత్రాలతో సాధ్యమయ్యే స్థానికీకరించిన ఉష్ణ చికిత్సకు బాగా స్పందిస్తుంది.

దీన్ని కలపడానికి ప్రయత్నించండి

అయినప్పటికీ, హైబ్రిడ్ తయారీకి అవకాశాలు మరింత విస్తరించాయి. మొత్తం భాగాన్ని వేడి-చికిత్స చేయదగిన సాధనం స్టీల్‌తో తయారు చేయడం కంటే, క్లిష్టమైన భాగాలను ఇంకోనెల్ లేదా కోబాల్ట్ వంటి మిశ్రమంలో ఎందుకు ప్రింట్ చేయకూడదు మరియు మిగిలిన వాటిని కాస్ట్ ఇనుము లేదా ఇతర చౌకైన మెటీరియల్‌లో ఎందుకు ప్రింట్ చేయకూడదు? మెరుగైన తుది ఉత్పత్తిని అందించడమే కాకుండా, ఖర్చులను కూడా తగ్గిస్తుంది మరియు లీడ్ టైమ్‌లను తగ్గిస్తుంది.

అదేవిధంగా, ఒకే బిల్డ్‌లో పాలిమర్‌లు మరియు లోహాలను కలపడం వల్ల పార్ట్ పనితీరు గణనీయంగా మెరుగుపడుతుంది. ఈ పదార్ధాల మధ్య సహజ బంధం లేనప్పటికీ, డోవ్‌టైల్ ఛానెల్‌ను మ్యాచింగ్ చేయడం ద్వారా మరియు దానిలోకి ప్లాస్టిక్‌ను బయటకు తీయడం ద్వారా ఫాస్టెనర్-రహిత మెకానికల్ జాయింట్‌ను ఎలా సృష్టించవచ్చో అతని బృందం ప్రదర్శించింది. అయోవా స్టేట్ యూనివర్శిటీ నుండి మరిన్ని ఉదాహరణలు వచ్చాయి, ఇది అనేక విధాలుగా చేయడానికి దాని CNC మ్యాచింగ్ సెంటర్‌లో HMT యొక్క పాలిమర్ డిపాజిషన్ హెడ్‌లలో ఒకదాన్ని ఉపయోగించింది. ఫలితంగా పాలిమర్ కాంపోజిట్ ఎయిర్‌ఫాయిల్ సంప్రదాయ పద్ధతులను ఉపయోగించి తయారు చేయడం చాలా కష్టం.

అదనంగా, AMBITతో సహా అనేక హైబ్రిడ్ సంకలిత వ్యవస్థలు, మిక్స్డ్ పౌడర్‌లు మరియు బహుళ లోహాలను ఏకకాలంలో ముద్రించగలవు, కొత్త మిశ్రమాలు మరియు బంధన పదార్థాల అభివృద్ధిని సులభతరం చేస్తాయి, అవి అందుబాటులో ఉండవు. ఏ సబ్‌స్ట్రేట్‌లో ఏది ఉత్తమంగా పనిచేస్తుందో నిర్ణయించడం కీలకమని జోన్స్ చెప్పారు. “మేము పరిశ్రమగా ప్రారంభ రోజులలో ఉన్నప్పటికీ, ఈ పదార్థాల కలయిక మరియు చేరికను ఆప్టిమైజ్ చేయడంలో మెషిన్ లెర్నింగ్ మరియు ఆర్టిఫిషియల్ ఇంటెలిజెన్స్ ప్రధాన పాత్ర పోషిస్తాయని మేము నమ్ముతున్నాము.”

చాలా ఉత్పాదక దశాబ్దం

జోన్స్ ASTM F42 ప్రమాణాల కమిటీ వ్యవస్థాపక సభ్యుడు. అతను SME AM టెక్నాలజీ కమ్యూనిటీకి అధ్యక్షుడిగా ఉన్నాడు మరియు 2014లో సంకలిత తయారీ ఆవిష్కరణ కోసం సంస్థ యొక్క డిక్ ఆబిన్ అవార్డును అందుకున్నాడు. అతను మరియు వ్యాపార భాగస్వామి పీటర్ కోట్స్ డజన్ల కొద్దీ పేటెంట్లను సంపాదించారు మరియు విజయవంతమైన వ్యాపారాన్ని నిర్మించారు. ఇద్దరం ఎలా కలిశామని అడిగితే ఆయన సమాధానం మొదట ఆశ్చర్యం కలిగించింది.

“ఇది నిజమైన ప్రేమ,” అతను నవ్వాడు. “నా భార్య తన గ్రాడ్యుయేట్ ప్రాజెక్ట్ కోసం 19వ శతాబ్దపు బ్రిటీష్ పెయింటింగ్ చరిత్రను అధ్యయనం చేయాలని కోరుకుంది మరియు దానిని కొనసాగించడానికి లండన్ సరైన ప్రదేశం. కాబట్టి నేను ఆమెను అనుసరించాను. మేము అక్కడికి వెళ్ళాము. నేను అక్కడ కొన్ని మాత్రమే ఉంటానని అనుకున్నాను. సంవత్సరాలు, కానీ నేను వార్విక్ విశ్వవిద్యాలయం నుండి రెండు మాస్టర్స్ డిగ్రీలు మరియు పిహెచ్‌డితో 10 సంవత్సరాల తర్వాత నిష్క్రమించాను మరియు నాతో పాటు చాలా మంది పిల్లలు. నేను నా సహ వ్యవస్థాపకుడు పీటర్ కోట్స్‌ని కలుసుకుని హైబ్రిడ్ మాన్యుఫ్యాక్చరింగ్ టెక్నాలజీస్‌ని ప్రారంభించాను. ఇది చాలా ఉత్పాదక దశాబ్దం మనమందరమూ.”

తయారీలో జోన్స్ ఆసక్తి చాలా కాలం ముందు ప్రారంభమైంది. అతని కుటుంబం నిర్మాణ వ్యాపారంలో ఉంది, కాబట్టి చాలా చిన్న వయస్సులో ఉన్న జోన్స్ భవన నిర్మాణాలను ఇష్టపడటంలో ఆశ్చర్యం లేదు. తన యూనివర్సిటీ రోజుల్లో, అతను CNC మ్యాచింగ్‌పై ఆసక్తి పెంచుకున్నాడు మరియు ఇంజనీరింగ్ చదువుతున్నప్పుడు పార్ట్‌టైమ్ మెషినిస్ట్‌గా పనిచేశాడు. అతను UKకి వెళ్లి బ్రిటీష్ ఇంజనీరింగ్ కంపెనీలో పనిచేయడం ప్రారంభించే వరకు లేజర్ కట్టింగ్‌ను చేర్చడానికి మరియు తయారీ గురించి అతను చేయగలిగినదంతా నేర్చుకోవడానికి తన నైపుణ్యాలను విస్తరించాలని నిర్ణయించుకున్నాడు. మరియు కంపెనీ మేనేజింగ్ డైరెక్టర్ దాని CNC మెషీన్‌ల లైనప్‌కు 3D ప్రింటర్‌ను జోడించినప్పుడు, జోన్స్ కట్టిపడేశాయి.

“ఇది డి మోంట్‌ఫోర్ట్ విశ్వవిద్యాలయంలోని ఇన్నోవేషన్ సెంటర్‌తో చర్చలకు దారితీసింది, అక్కడ 10 3D ప్రింటర్‌లను ఉపయోగించి పరిశోధనలు జరిగాయి మరియు ఎవరికీ ఎలా ఆపరేట్ చేయాలో తెలియని CNC మ్యాచింగ్ సెంటర్ కూడా ఉంది.” అని ఆయన చెప్పారు. “నేను అక్కడ పరిశోధకుడిగా పార్ట్‌టైమ్‌గా పనిచేయడం ప్రారంభించినప్పుడు, వారు దాని గురించి అక్షరాలా భయపడ్డారు. … మేము CNC మెషీన్‌ను ప్రారంభించినప్పుడు మరియు అమలులోకి వచ్చినప్పుడు, నాకు మరియు నా సహ-వ్యవస్థాపకులకు మధ్య సహకారం ప్రారంభమైంది మరియు చివరికి కంపెనీ ఇది కలిగి ఉంది. అభివృద్ధి చెందింది.”

భవిష్యత్తు యొక్క వాగ్దానం

అప్పటి నుండి చాలా మార్పు వచ్చింది. 3D ప్రింటింగ్ దాదాపు 40 సంవత్సరాలుగా ఉన్నప్పటికీ, గత దశాబ్దంలో ఇది సాపేక్షంగా పరిణతి చెందిన తయారీ ప్రక్రియగా మారిందని జోన్స్ అభిప్రాయపడ్డారు. జట్టులో భాగం కావడానికి ఇది సమయం.

“ఈ పరిశ్రమలోని ప్రతి ఒక్కరూ 3D ప్రింటింగ్ యొక్క సంభావ్యత గురించి నిరంతరం మాట్లాడుతున్నారు మరియు అది నిజమా కాదా, మరియు సరిగ్గా అలా” అని జోన్స్ చెప్పారు. “మీరు 3D ప్రింటింగ్‌తో అనుబంధించబడిన ఆర్థిక చక్రాలను పరిశీలిస్తే, మేము కనీసం రెండు హైప్ మరియు బస్ట్ సైకిల్‌లను అనుభవించినట్లు మీరు చూస్తారు: ఒకటి మేము కంపెనీని స్థాపించిన వెంటనే మరియు మరొకటి. ఇటీవల. ఇప్పుడు, మళ్ళీ, ఈ వాగ్దానం నా సమాధానం అవును, అయితే ముందుగా మనం 3D ప్రింటింగ్‌ను స్వతంత్ర ప్రదర్శనకారుడిగా కాకుండా, తయారీ బృందంగా అర్థం చేసుకోవాలి. లోపల అమూల్యమైన ఆటగాడిగా పునర్నిర్మించబడాలి. ఇప్పుడు అలా చేయడానికి సరైన సమయం. ”