Warum die Automatisierung der Nachbearbeitungsplanung die Effizienz in der additiven Fertigung steigert

Beim Workflow-Management für additive Fertigung denkt man typischerweise nur an die Produktionsschritte: eingehende Aufträge terminieren und Maschinen vorbereiten. Aber was ist mit der Verwaltung der Phase nach der Produktion?

Überraschenderweise ist das Post-Produktions-Management ein häufig übersehener Teil des additiven Fertigungsprozesses. Viele Unternehmen sind unsicher, wie sie diese Phase am effektivsten managen und einen nahtlosen Fluss zwischen den Produktionsstufen sicherstellen können. Lesen Sie weiter für mehr über Post-Produktions-Management – und wie Workflow-Management-Software helfen kann, diese Produktionsphase zu straffen und zu automatisieren.

Was ist Post-Produktions-Management?

Für die additive Fertigung bezieht sich Post-Produktions-Management auf den Prozess der Planung und Koordination aller erforderlichen Aktionen, sobald ein Druckauftrag abgeschlossen wurde. Dies umfasst, ist aber nicht beschränkt auf:

• Planung von Nachbearbeitungsaufgaben
• Durchführung von Qualitätskontrollen (QA)
• Logistikmanagement

Post-Produktions-Management: manuell vs. automatisiert

Heute nutzen die meisten Hersteller manuelle Prozesse zur Planung und Ausführung ihrer Post-Produktionsaufgaben. Nehmen wir den Prozess der Teileidentifikation nach dem Bau als Beispiel.

Jeder abgeschlossene Bau besteht aus mehreren Teilen, die ausgepackt, identifiziert und inspiziert werden müssen, bevor sie in die nächste Phase – z. B. Nachbearbeitung – überführt werden. Um ein Teil zu identifizieren, muss ein Produktionsingenieur jedoch oft auf einen gedruckten Auftragszettel zurückgreifen, im Wesentlichen ein 2D-Bild mit seinem physischen Gegenstück abgleichen und Anforderungen manuell abhaken.

In diesem Beispiel hat ein solcher Prozess zwei klare Nachteile: Er nimmt erhebliche Zeit in Anspruch, und es fehlt an Workflow-Transparenz.

Dies sind wesentliche Nachteile jedes manuellen Prozesses, da Daten physisch von einem Aufgabenverantwortlichen zum nächsten weitergegeben werden müssen. Wenn wir additive Fertigung in Bezug auf ihr Potenzial für die Massenproduktion betrachten, ist klar, dass diese Art der Post-Produktionsverwaltung für Hersteller langfristig nicht skalierbar ist.

Im Gegensatz dazu beinhalten automatisierte Prozesse in der Regel digitale Daten und Kommunikation. Dies bietet Schlüsselmöglichkeiten, die gesamte Post-Produktionsplanungsphase zu straffen. Mit der richtigen Workflow-Software können automatisierte Prozesse helfen, die Chance menschlicher Fehler zu reduzieren und eine zentrale Plattform für Benutzer bereitzustellen, um einfach über alle Produktionsbereiche hinweg zu kommunizieren.

5 ideale Anwendungsfälle für die Automatisierung des Post-Produktions-Managements

#1 Nachbearbeitungsplanung

Als wesentlicher Teil des additiven Fertigungsprozesses ist die Nachbearbeitung eines der ersten Dinge, die einem in den Sinn kommen, wenn man an die Post-Produktionsphase denkt.

Abhängig von der verwendeten 3D-Drucktechnologie erfordern 3D-gedruckte Teile unterschiedliche Arten der Nachbearbeitung. SLA-Teile benötigen beispielsweise mindestens Support-Entfernung. Mit SLS gefertigte Teile könnten Färben, Metallbeschichtung oder andere Nachbearbeitungsmethoden erfordern. Einige Nachbearbeitungstechniken, wie Perlenstrahlen, können in Chargen durchgeführt werden und erfordern eine bestimmte Anzahl fertiger Teile, bevor die Aufgabe durchgeführt werden kann.

Schon allein daraus wird klar, dass die Nachbearbeitungsplanung leicht zu einem logistischen Albtraum werden kann, besonders wenn Sie Hunderte von Projekten und mehrere verschiedene Maschinen verwalten. Ressourcen müssen zugewiesen und Aufgabenverantwortliche für jedes Projekt benannt werden.

Wenn man bedenkt, dass die Nachbearbeitungsphase derzeit 30-60 % des additiven Fertigungsprozesses ausmacht, dient die Verwendung manueller Prozesse zur Verwaltung und Koordination dieses Schritts nur dazu, den Prozess zu verlängern. Für maximale Effizienz ist es daher sinnvoll, die Aufgabe der Planung Ihrer Nachbearbeitungsaktivitäten wo immer möglich zu automatisieren.

Workflow-Management-Software kommt hier voll zur Geltung, indem sie hilft, diesen Prozess zu automatisieren. Zum Beispiel kann AMFGs Post-Processing-Scheduling-System verwendet werden, um die korrekten Nachbearbeitungsaufgaben zuzuweisen und die richtige Abfolge der durchzuführenden Aktionen festzulegen.

#2 Schnellere Teileidentifikation

Hier ist ein Szenario, das jeder Produktionsingenieur wiedererkennen mag: Sie haben einen abgeschlossenen Bau mit Teilen, die nun identifiziert und zugewiesen werden müssen, typischerweise an die Nachbearbeitungsphase.

Die Identifikation Ihrer Teile nach der Produktion ist ein entscheidender Teil des Prozesses. Bevor Qualitätskontrolle durchgeführt oder Nachbearbeitung abgeschlossen werden kann, müssen Teile zuerst identifiziert werden. Für die überwiegende Mehrheit der additiven Fertigungsabteilungen ist die Identifikation und Verfolgung von Teilen ein vollständig manueller Prozess. Gedruckte Auftragsblätter werden oft verwendet, um das 2D-Bild mit dem physischen Teil zu vergleichen.

Die Verwendung von Workflow-Management-Software zur Automatisierung dieses Prozesses kann den Teilidentifikationsschritt erheblich vereinfachen. Da Teile-Daten und Spezifikationen bereits im System erfasst sind, ist es einfach eine Frage der Prüfung, in welchem Bau ein Teil sich befindet, mithilfe der Software. Die Software kann auch 3D-CAD-Modelle anzeigen, die den Inspektionsprozess bereichern können.

#3 Verbesserte Qualitätssicherung

Da sich die additive Fertigung vom Prototyping zur Produktion bewegt, ist die Sicherstellung, dass Teile die erforderlichen Standards erfüllen, entscheidend. Qualitätskontrolle (QA) ist daher ein fortlaufender Schritt an jedem Punkt während der Post-Produktionsphase.

Wenn QA-Prüfungen heute manuell sind und einen festen Satz von Kontrollkästchen umfassen, kann Workflow-Management-Software helfen, diesen Prozess zu digitalisieren.

Dies kann beispielsweise einen 3D-Viewer mit Daten umfassen, der es Ihnen ermöglicht, das Teil und seine Eigenschaften genauer zu inspizieren. Solche Systeme können auch Berichte aus externen Datenquellen importieren, wie Sensoren und Barcodes, was Ihnen einen schnelleren Weg gibt, sicherzustellen, dass Ihre Teile die erforderlichen Spezifikationen erfüllen.

#4 Robustes Datenmanagement

Prozesswiederholbarkeit ist ein entscheidendes Kriterium für Hersteller, obwohl dies historisch einer der Faktoren war, die die breitere Adoption von 3D-Drucktechnologien behinderten. Allerdings ist korrektes Datenmanagement einer der Schlüssel zur Erreichung eines wiederholbaren additiven Fertigungsprozesses.

Hersteller müssen die Datenmanagement-Anforderungen berücksichtigen, die während der Post-Produktionsphase entstehen.

Nehmen wir Qualitätskontrolle als Beispiel. QA für additive Fertigung ist ein Bereich, der einen robusten Datenmanagement-Prozess erfordert, da ein Bau eine enorme Datenmenge darstellen kann: potenziell Zehunderte von Terabytes.

Nicht nur das, sondern wichtige Teilinformationen müssen gespeichert, aktualisiert und in allen Fällen gepflegt werden.

Berge von Daten auf verdauliche Weise manuell zu verwalten, ist praktisch unmöglich. Aber mit dedizierter Workflow-Management-Software ermöglicht der digitale Ansatz die Speicherung von Daten, einschließlich einer reichen Datenhistorie für jedes einzelne Teil.

In Kombination mit Datenanalytik erweist sich diese Information als unschätzbar wertvoll für die Aufrechterhaltung der Transparenz in Ihrer gesamten Organisation und ermöglicht es Ihnen, Ihre Post-Produktionsplanung und breitere Produktionsprozesse kontinuierlich zu optimieren.

#5 Integrierte Kommunikationstools

Wenn Sie mehrere Maschinen betreiben und Hunderttausende von Teilen produzieren, wird Rückverfolgbarkeit der Schlüssel sein, um einen erfolgreichen additiven Fertigungsbetrieb sicherzustellen. Und dies kann am effektivsten durch Workflow-Management-Software erreicht werden.

Ein weiteres reales Szenario: Ein Ingenieur benötigt möglicherweise ein Update zum Status seines angeforderten Prototyps.

Bei einem traditionellen Prozess muss die Rapid-Prototyping-Einrichtung, die vielleicht woanders liegt, durch ein Spreadsheet-System suchen, um das Teil zu finden und eine E-Mail-Antwort zu senden.

Multiplizieren Sie dies mit einem Faktor von zehn und mehr, und dies führt zu erheblichem E-Mail-Hin-und-Her und viel Aufwand, der für die Verfolgung von Projektstatus aufgewendet wird.

Ersetzen wir dies nun durch Workflow-Management-Software. Die AM-Abteilung kann nun das Projekt innerhalb des Systems leicht finden, komplett mit Projektinformationen, Frist und erwartetem Lieferdatum und anderen erforderlichen Informationen, in Sekundenschnelle.

Alternativ, sofern die entsprechenden Benutzerberechtigungen gesetzt sind, könnte der Ingenieur dies selbst im System überprüfen, den Projektstatus einsehen, ohne die RP-Abteilung kontaktieren zu müssen.

Dieses Beispiel veranschaulicht, wie Workflow-Management-Software helfen kann, die Kommunikation zwischen Design-, Planungs- und Produktionsteams zu erleichtern und sicherzustellen, dass alle auf dem neuesten Stand sind.

Automatisierung: Die Zukunft des Post-Produktions-Managements

Wie wir gesehen haben, sollte Workflow-Management-Software nicht bei der Produktionsphase aufhören. Für Hersteller, die eine Workflow-Management-Lösung suchen, sind entscheidende Kriterien, wie gut die Software die Post-Produktionsplanung mit dem Rest des additiven Fertigungs-Workflows verbinden kann, einschließlich:

• Teileidentifikation
• Nachbearbeitungsplanung
• Kommunikation zwischen Planung und Produktion

Für OEMs, die den besten Weg suchen, additive Fertigung zu adoptieren, reicht es nicht, nur auf Hardware oder Materialien zu schauen, um dies zu erleichtern. Wenn Sie einen skalierbaren Produktionsbetrieb schaffen wollen, ist es auch eine Frage der Adoption der richtigen Software-Infrastruktur, um dies zu unterstützen.

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