Wie die Digitalisierung die AM-Nachbearbeitung und das QA-Management transformieren kann

Das ist Teil 3 unserer Serie zur MES-Software. Entdecken Sie die restlichen Artikel dieser Serie:

• Der Anfängerleitfaden für Additive Manufacturing Execution Systems (MES)
• Wie kann MES-Software die Produktionsplanung für die additive Fertigung transformieren?

• Drei Möglichkeiten, wie Konnektivität Ihre additiven Fertigungsabläufe verbessert

Die additive Fertigung geht in Richtung Industrialisierung. Mit 46 % der Unternehmen Planen des Einsatzes von AM für die Serienproduktion Innerhalb der nächsten zwei Jahre werden die Nachbearbeitung und das Qualitätsmanagement für Unternehmen, die den 3D-Druck für die Produktion einsetzen möchten, immer wichtiger.

Dennoch ist das Management der Nachbearbeitung und Qualitätssicherung für die allermeisten Unternehmen noch immer eine zentrale Herausforderung. Der manuelle Charakter der Nachbearbeitung, gepaart mit der Zeit, die benötigt wird, um sicherzustellen, dass die Teile für den Einsatz qualifiziert sind, erfordert von Anfang an eine klare Planung und Koordination.

In diesem Artikel werden wir untersuchen, warum die Nachbearbeitung Verarbeitung und Qualitätsmanagement sind für AM entscheidend, welche Herausforderungen Unternehmen in diesem Bereich am häufigsten stellen und wie die Digitalisierung helfen kann, diese Engpässe zu überwinden.

Warum Nachbearbeitung und Qualitätsmanagement wesentliche Schritte im additiven Fertigungsprozess sind

Diskussionen über den Einsatz der additiven Fertigung für die Produktion konzentrieren sich oft auf den Produktionsprozess selbst.

Der AM-Prozess ist jedoch nach dem 3D-Druck eines Teils noch nicht abgeschlossen, da das Teil fast immer eine Nachbearbeitung benötigt, um seine endgültigen Eigenschaften zu erreichen.

Wenn Unternehmen Schritte unternehmen, um klare Prozesse für die Produktionsplanung und Workflow-Konnektivität zu etablieren, ist es auch wichtig, alle Schritte zu berücksichtigen, die nach erforderlich sind das Teil wurde aus dem Drucker entnommen.

Für Endteilanwendungen ist dies noch wichtiger. Mit dem Übergang der additiven Fertigung vom Prototypen- und Werkzeugbau zu Produktionsanwendungen werden Nachbearbeitung und Qualitätsmanagement zu kritischen Prozessschritten.

Einige dieser Schritte umfassen:

• Identifizieren von Teilen nach dem Drucken
• Planung und Koordination von Nachbearbeitungsaufgaben (z.B. Schleifen, Perlenstrahlen etc.)
• Durchführung von Qualitätssicherungsprüfungen, um sicherzustellen, dass das Teil den erforderlichen Standards entspricht

Um eine optimale Effizienz zu erzielen, muss jeder dieser Postproduktionsschritte als Teil eines integrierten Produktionsworkflows verwaltet und koordiniert werden.

Häufige Herausforderungen bei der Verwaltung der Nachbearbeitung und der Qualitätssicherung

Koordinieren des Post-Processing-Workflows mit verschiedenen 3D-Drucktechnologien

Die Nachbearbeitung umfasst mehrere verschiedene Methoden, die erforderlich sind, um das endgültige 3D-gedruckte Teil zu erhalten, und verschiedene 3D-Drucktechnologien erfordern unterschiedliche Arten der Nachbearbeitung.

SLA-Teile müssen zum Beispiel zumindest die Stützen entfernt werden, während mit SLS hergestellte Teile eingefärbt, metallisiert oder in anderer Form nachbearbeitet werden müssen. Metallteile erfordern ebenfalls eine umfangreiche Nachbearbeitung.

Zusätzlich können einige Nachbearbeitungstechniken, wie das Perlenstrahlen, in Chargen durchgeführt werden, was eine bestimmte Anzahl fertiggestellter Teile erfordert, um mit der Aufgabe zu beginnen.

Da verschiedene Technologien unterschiedliche Nachbearbeitungsmethoden erfordern, wird die Komplexität des Workflows zunehmen, je mehr Technologien im Workflow vorhanden sind.

Zeitaufwändige manuelle Prozesse

Während viel mit Hardware zur Automatisierung der Nachbearbeitung getan wird, ist die Verwaltung des Nachbearbeitungs- und QS-Workflows für die meisten Unternehmen immer noch ein sehr manueller Prozess.

Dies liegt häufig daran, dass in jeder Phase mehrere Personen und Prozessschritte koordiniert werden müssen. Darüber hinaus erfordert die QS-Kontrolle eine Dokumentation, um sicherzustellen, dass das Teil die richtige Spezifikation erfüllt.

Deshalb ist eine Planung unerlässlich – aber nicht immer einfach.

Die Verwendung von Papierausdrucken und anderen manuellen Systemen zur Verwaltung der Nachbearbeitungs- und QS-Phase ist auf lange Sicht sehr ineffizient, insbesondere da die Betriebsgröße skaliert und dem Arbeitsablauf weitere Technologien hinzugefügt werden.

Effiziente Kommunikation mit Lieferanten

Bei den meisten Herstellern werden viele der Nachbearbeitungsaufgaben ausgelagert und nicht intern erledigt. Dies erfordert Transparenz über die gesamte Lieferkette eines OEM.

Dennoch ist es ohne ein digitales System zur Verfolgung von Kommunikation, Auftragsstatus und Echtzeitaktionen eine Herausforderung, ein solches Maß an Transparenz zu erreichen.

Wie die Digitalisierung die Nachbearbeitung und das QS-Management rationalisieren kann

Digitalisierung integriert Nachbearbeitung und Qualitätsmanagement in den AM-Workflow

Aus strategischer Sicht sollten Nachbearbeitung und Qualitätsmanagement als integrierter Bestandteil des AM-Workflows betrachtet werden.

Diese Phase wird jedoch oft übersehen oder als vom Produktionsprozess getrennt betrachtet.

Die digitale Transformation durch den Einsatz von MES-Software überwindet diesen Engpass, indem ein nahtloser Datenfluss zwischen Produktion und Postproduktion sichergestellt wird. Es ermöglicht Ihnen, eine Abfolge von Nachbearbeitungsvorgängen festzulegen, sodass klar ist, was wann und von wem zu tun ist.

Es ermöglicht auch eine einfachere Kommunikation mit externen Partnern und Lieferanten. Mit der MES-Software können Sie beispielsweise Arbeitsaufträge, einschließlich Nachbearbeitungsaufgaben, in Echtzeit an einen ausgewählten Lieferanten umleiten.

Einfachere Dokumentation der Qualitätskontrolle

Während AM vom Prototypenbau in die Produktion übergeht, ist es von entscheidender Bedeutung sicherzustellen, dass die Teile die erforderlichen Standards erfüllen. 3D-gedruckte Teile müssen die gleichen Anforderungen erfüllen wie traditionelle Fertigungsverfahren – und die Qualitätskriterien werden sich von Branche zu Branche unterscheiden.

Qualitätskontrolle ist daher ein fortlaufender Schritt an jedem Punkt während der Nachbearbeitung. Produktionsstufe. Aufgrund der Notwendigkeit, wichtige Daten und Informationen zu dokumentieren, kann dies jedoch schnell zeitaufwändig werden.

Wenn QS-Prüfungen heute manuell erfolgen, mit festen Checkboxen oder Ausdrucken, kann die MES-Software dabei helfen digitalisieren diesen Prozess. Dazu kann beispielsweise ein 3D-Viewer gehören, mit dem Sie das Teil und seine Eigenschaften genauer untersuchen können.

Die MES-Software von AMFG ermöglicht auch den Import von Berichten aus externen Datenquellen wie Sensoren und Barcodes, bietet eine schnellere Möglichkeit, sicherzustellen, dass die Teile die erforderlichen Spezifikationen erfüllen.

Daten sammeln und zentralisieren 

Herausforderungen bei der Teilequalifizierung waren ein Haupthindernis für eine breitere Akzeptanz von AM.

Daten sind jedoch entscheidend für die Sicherstellung der Teilequalifizierung und Zertifizierung von Teilen.

Daher müssen Unternehmen berücksichtigen die Datenverwaltungsanforderungen, die während der QA-Phase entstehen, da dies einen robusten Datenverwaltungsprozess erfordert.

Zur Veranschaulichung:Ein Druckaufbau kann potenziell Dutzende oder sogar Hunderte von Terabyte darstellen.

Eine so große Datenmenge auf eine überschaubare Weise zu verwalten, ist manuell unmöglich. Ein digitaler Ansatz mit MES-Software ermöglicht es jedoch nicht nur, Daten zu speichern, sondern sie auch auf eine Weise darzustellen, die umsetzbare Erkenntnisse ermöglicht – einschließlich einer umfassenden Datenhistorie für jedes einzelne Teil.

Bei Integration mit Datenanalyse erweist sich diese Informationen von unschätzbarem Wert für die Sichtbarkeit der gesamten Organisation zu erhalten und ermöglicht es Ihnen, Ihre gesamte AM operative Geschäft weiter zu optimieren.

Der Blick in die Zukunft:Digitalisierung von Nachbearbeitung und QMS

Wie wir gesehen haben, sollte die Verwaltung des AM-Workflows nicht bei der Produktionsphase enden.

Für Unternehmen, die die additive Fertigung für die Produktion einsetzen möchten, ist die Strategie für die Verwaltung der Nachbearbeitung und des Qualitätsmanagements entscheidend.

Zum Glück bietet die Digitalisierung eine wertvolle Möglichkeit, diesen Prozess zu rationalisieren. Mit der MES-Software können Sie nicht nur alle Nachbearbeitungsschritte und die QS-Dokumentation verfolgen, sondern auch diese kritische Phase mit dem gesamten AM-Workflow verbinden – und Ihren Betrieb skalieren.

Erfahren Sie mehr über die Nachbearbeitung und das QS-Management für die additive Fertigung

Wenn Sie mehr über Best Practices für das Management Ihrer additiven Fertigungsabläufe erfahren möchten, empfehlen wir Ihnen, unser neues Whitepaper Additive Manufacturing MES Software:The Essential Guide . zu lesen .

Sie erhalten nicht nur mehr Einblicke in die Nachbearbeitung und QMS-Planung für AM, sondern erfahren auch mehr darüber, wie Sie eine umfassende AM-Strategie entwickeln und wie Sie mit MES-Software skalieren und Erweitern Sie Ihre AM-Operationen.