Produkcja małoseryjna z SLS: Jak zaplanować od 10 do 500 części nylonowych

Szara skrzynka z rzędami identycznych białych nylonowych wsporników SLS i jednym pomarańczowym wspornikiem

Między prototypem a serią z formy istnieje przedział ilościowy, w którym druk 3D SLS jest często najbardziej praktycznym sposobem wytwarzania części: od dziesiątek do setek identycznych lub podobnych części nylonowych, bez formy i bez minimalnego nakładu. Ten przewodnik wyjaśnia, jak SLS radzi sobie z małą serią, co obniża cenę za część, jak zachować spójność części między kolejnymi zamówieniami i kiedy forma zaczyna się opłacać.

Dlaczego SLS pasuje do małych serii

  • Brak oprzyrządowania, brak konfiguracji dla projektu. Nie trzeba płacić za formę ani uchwyty, więc pierwsza i setna część kosztują mniej więcej tyle samo. Zmiana projektu między dwiema partiami nie kosztuje nic więcej niż nowe przesłanie pliku.
  • Wiele części w jednym zadaniu drukowania. SLS nie wymaga struktur wsparcia, więc części są układane w trzech wymiarach w komorze 200 × 250 × 330 mm naszej maszyny EOS FORMIGA P 110 Velocis. Seria małych części wydajnie wypełnia komorę.
  • Ten sam materiał od prototypu do serii. Prototyp i część seryjna to biały PA 12 (EOS PA 2200), więc to, co przetestowaliście, jest tym, co otrzymujecie. EOS podaje wytrzymałość na rozciąganie 48 MPa w X/Y i 42 MPa w Z dla tego materiału, więc właściwości pozostają zbliżone w każdym kierunku.
  • Wykończenie w cenie. Każda część jest kulkowana i polerowana w DyeMansion Powershot DUAL; barwienie na jeden z 61 kolorów jest opcjonalne.

Jak cena zachowuje się w zależności od ilości

Bez formy cena każdej części zależy od przestrzeni i materiału, jakich potrzebuje, więc 100 części kosztuje mniej więcej 100 razy tyle co jedna część. To, co obniża cenę za część, to wielkość zamówienia: powyżej określonej całkowitej objętości części w jednym zamówieniu, stosowany jest rabat ilościowy na drukowanie, który rośnie wraz z zamówieniem. Wynika z tego kilka kwestii:

  • Liczy się całkowita objętość, a nie liczba sztuk. Pięćdziesiąt dużych obudów osiąga wyższy rabat niż pięćdziesiąt małych klipsów.
  • Różne części w jednym zamówieniu liczą się razem. Jeśli Wasz produkt wymaga zestawu kilku części, zamówcie cały zestaw od razu, a nie część po części.
  • Jedno większe zamówienie jest lepsze niż kilka małych. Jedno zamówienie na 300 części kosztuje mniej za część niż trzy zamówienia po 100.
  • Poziom dostawy ma znaczenie. Express, Standard lub Economy: dłuższy czas realizacji pozwala częściom poczekać na najbardziej wydajne zadanie drukowania i kosztuje mniej.

Kalkulator pokazuje to wszystko bezpośrednio: zmieńcie ilość lub poziom dostawy, a cena zaktualizuje się natychmiast. Więcej o czynnikach wpływających na cenę w ile kosztuje druk 3D SLS.

Ilości i na co zwracać uwagę

IlośćTypowe zastosowanieNa co zwracać uwagę
Od 1 do 10Prototypy, części testowe, pierwsze kontrole dopasowaniaPrzetestujcie dopasowanie i montaż, zanim zamówicie więcej
Od 10 do 50Seria pilotażowa, uchwyty, części zamienneZamroźcie rewizję projektu; sprawdźcie kolor na próbce, jeśli ma to znaczenie
Od 50 do 200Mała seria, wprowadzenie produktu na rynek, zestawyZamówcie rzeczywiste zapotrzebowanie od razu; utrzymujcie krytyczne cechy w ramach wytycznych dotyczących tolerancji
Od 200 do 500 i więcejBieżąca mała seriaPorównajcie z progiem rentowności formy; w przypadku regularnych zamówień dużej serii, napiszcie do nas

Spójność w całej serii

Każda część serii jest drukowana na tej samej maszynie, z tego samego proszku i w tym samym procesie, a następnie kulkowana i polerowana w ten sam sposób. Aby części były jak najbardziej do siebie podobne w kolejnych zamówieniach:

  • Projektujcie zgodnie z wytycznymi dotyczącymi tolerancji. Używamy ±0,3 % (co najmniej ±0,3 mm) jako naszej wytycznej projektowej. Części, które się łączą, wymagają luzów, a nie zerowych szczelin; zobaczcie tolerancje i luzy SLS. Zmierzcie pierwsze części i utrzymujcie krytyczne cechy w tym zakresie.
  • Ustalcie płaszczyznę warstwy dla krytycznych części. W kalkulatorze wybieracie płaszczyznę warstwy każdej części (XY, XZ, YZ) lub pozwalacie nam zdecydować, co wybiera najniższą pasującą cenę. Otwory i wały są najbardziej okrągłe, gdy ich oś jest pionowa. Jeśli okrągłe cechy są krytyczne, wybierzcie płaszczyznę warstwy samodzielnie, aby każda partia była drukowana w ten sam sposób.
  • Zamawiajcie pasujące kolory razem. Części barwione razem w jednej partii są bardzo spójne; między partiami możliwe są niewielkie różnice. Czarny (GTD 8485) i pomarańczowy (GTD 8645) są w magazynie i zachowują czas dostawy wybranego poziomu; pozostałe 59 kolorów dodaje około jednego miesiąca (20 dni roboczych), w tej samej cenie. Zobaczcie barwienie części SLS i katalog kolorów.
  • Zachowajcie jeden plik na rewizję. Nazywajcie pliki zgodnie z rewizją, aby ponowne zamówienie wykorzystywało dokładnie tę geometrię, którą zatwierdziliście.

Planowanie dostaw

Wybierzcie poziom dostawy dla każdego zamówienia: Express, gdy seria znajduje się na ścieżce krytycznej, Standard dla większości zamówień, Economy, gdy możecie planować z wyprzedzeniem. Dodajcie dodatkowy miesiąc na kolor, którego nie ma w magazynie. Jeśli potrzebujecie części regularnie, istnieją dwa sposoby planowania: jedno większe zamówienie, które daje najniższą cenę za część, lub mniejsze zamówienia, gdy ich potrzebujecie, co utrzymuje Wasze własne zapasy na niskim poziomie. Oba działają bez formy i bez minimalnego nakładu.

Przygotowanie plików dla serii

  • Jeden plik na część lub jeden plik na zestaw. Kalkulator dzieli plik z kilkoma bryłami na jego części i łączy identyczne bryły w ilość; zobaczcie jednostki, skala i pliki wielobryłowe.
  • Sprawdźcie jednostki i rozmiar. Część 25,4 razy za mała lub za duża została wyeksportowana w calach lub odczytana w niewłaściwej jednostce.
  • Projektujcie z myślą o pakowaniu. Kompaktowe, płaskie lub dające się układać w stosy części zostawiają miejsce dla innych i kosztują mniej niż te nieporęczne; wydrążcie grube sekcje i dodajcie otwory ewakuacyjne.
  • Oznaczcie części, jeśli potrzebujecie identyfikowalności. Wytłoczone lub wygrawerowane litery rewizji lub numery seryjne są darmowe w SLS; zobaczcie tekst i logo na częściach SLS.
  • Przeczytajcie przegląd projektu. Zamknięte wnęki, cienkie ścianki i inne uwagi dotyczą każdej części serii, więc naprawcie je przed zamówieniem setek sztuk.

Kiedy przejść na formowanie wtryskowe

Forma ma sens, gdy projekt jest zamrożony, popyt jest udowodniony, a ilości osiągają punkt, w którym koszt formy się zwraca: w przybliżeniu koszt formy podzielony przez różnicę między ceną SLS za część a ceną części z formy. W przypadku skomplikowanych lub małych części oraz zmieniających się projektów, ten punkt może leżeć znacznie powyżej kilkuset części. Wiele produktów wykorzystuje oba rozwiązania: SLS do wprowadzenia na rynek i pierwszej serii podczas tworzenia formy, a następnie formowanie. Porównanie znajduje się w SLS a formowanie wtryskowe.

Lista kontrolna przed zamówieniem serii

  • Rewizja projektu jest zamrożona i przetestowana na kilku częściach.
  • Krytyczne dopasowania są zgodne z wytycznymi dotyczącymi tolerancji i zostały zmierzone na pierwszych częściach.
  • Płaszczyzna warstwy jest ustalona dla części z krytycznymi okrągłymi cechami.
  • Części, które muszą pasować kolorystycznie, są zamawiane razem; czas realizacji koloru jest zaplanowany.
  • Cały zestaw lub rzeczywiste zapotrzebowanie znajduje się w jednym zamówieniu.
  • Poziom dostawy odpowiada rzeczywistemu terminowi.

Jeśli seria wymaga najpierw prac projektowych, na przykład przekształcenia części obrabianej maszynowo lub formowanej w część nadającą się do druku, specjaliści z prototype.builders mogą pomóc.

Najczęściej zadawane pytania

Czy SLS nadaje się do produkcji małoseryjnej?

Tak. SLS nie wymaga formy ani konfiguracji dla każdego projektu i drukuje wiele części w jednym zadaniu drukowania, więc od kilkudziesięciu do kilkuset części z PA 12 to typowe zastosowanie, od serii pilotażowych po części zamienne i wprowadzanie produktów na rynek.

Czy cena za część spada wraz z ilością?

Nie ze względu na samą liczbę, ale ze względu na wielkość zamówienia: powyżej określonej całkowitej objętości części w jednym zamówieniu, obowiązuje rabat ilościowy na druk, który rośnie wraz z zamówieniem. Jedno większe zamówienie jest tańsze w przeliczeniu na część niż kilka małych.

Czy wszystkie części w serii będą takie same?

Są one drukowane na tej samej maszynie, z tego samego proszku, w tym samym procesie i wykańczane w ten sam sposób. Proszę projektować krytyczne pasowania zgodnie z naszymi wytycznymi ±0,3 % (co najmniej ±0,3 mm) i zamawiać razem części, które muszą być dopasowane kolorystycznie.

Ile czasu zajmuje mała seria?

Zależy to od wybranego poziomu dostawy: Express, Standard lub Economy. Czarny i pomarańczowy są dostępne w magazynie; pozostałe 59 kolorów wydłuża czas o około miesiąc (20 dni roboczych).

Czy mogę później ponownie zamówić tę samą część?

Tak. Proszę ponownie przesłać tę samą wersję pliku i wybrać te same opcje. Żądane wyceny pozostają na Pana/Pani koncie. Części, które muszą być dopasowane kolorystycznie, najlepiej zamawiać w jednej partii.

Kiedy należy przejść na formowanie wtryskowe?

Gdy projekt jest ostateczny, popyt jest udowodniony, a ilość przekracza próg rentowności: w przybliżeniu koszt formy podzielony przez różnicę w cenie za część. Do tego czasu SLS może wypełnić czas oczekiwania na wykonanie formy.

Uzyskaj natychmiastową wycenę

Proszę wgrać pliki STEP lub STL do kalkulatora i w kilka sekund sprawdzić cenę swoich części: biały Nylon PA 12, kulkowanie i polerowanie w cenie, opcjonalne barwienie na 61 kolorów, trzy prędkości dostawy. Następnie mogą Państwo wysłać podgląd zamówienia do potwierdzenia.

Inny materiał, umowa NDA lub duża seria? Proszę do nas napisać. Pomoc w projektowaniu i rozwój prototypów można znaleźć na stronie prototype.builders.

Uzyskaj natychmiastową wycenę