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【客户案例】看Markforged是如何做到让客户从谨慎到热爱3D打印最终用途部件

发布时间:2022-11-24

Aaron Moncur在工程和产品开发方面拥有近20年的专业制造经验。2009年,Aaron成立了Pipeline Design & Engineering(以下简称:Pipeline),他的团队专注于为制造团队开发定制设备、夹具和自动化机械。

Markforged与Aaron讨论了创办自己的工程公司是什么感觉,3D打印这些年来是如何发展的,Markforged打印机如何改变了他的公司运营方式以及为什么他的客户从过度谨慎转向喜欢3D打印的最终用途零件


“我们的客户看到了3D打印部件的工作情况和日常使用情况,可快速打印部件,为他们节省时间及成本。”

–Aaron Moncur,Pipeline总裁&创始人


客户基本情况

Pipeline已经成立13年了。记得那是2009年,是我经济最衰退时期,刚刚被一家工程服务公司解雇。我想也许今后不会在从事工程类工作了,但经过一番探索和个人反思后,发现自己已经爱上制造业的这份工作了,于是决定创办了Pipeline这家公司。

——Aaron Moncur


成功建立自己的企业是什么感觉?

一开始只有我一个人,接过一些很小的工作,工资很低,每周的工作时间可达70个小时或更多。但是我非常喜欢,尽管工作比较多,但相比于以前我更快乐了,虽然没有挣到很多钱,但我喜欢这整个过程。

几年后,我拥有了第一个员工。如今我的员工有20个人加上几个承包商。

Pipeline是如何发展的?

在早期,我们的重点是一些产品设计。像消费产品和医疗设备,还有一些太阳能设备等,总体来说范围相当广。

但是随着时间的推移,我们开始调整关注点。慢慢地,我们绝大部分业务是开发定制设备、测试夹具等。我们也做一些内部软件和编程。大部分业务都在机器设计领域,这也是Markforged适合我们的原因。利用碳纤维代替铝加工部件,真的很不可思议啊!


使用Markforged 3D打印机的前后对比

是如何接触到3D打印?

我第一次接触3D打印是在我大学刚毕业时工作的一家工程公司,那是一家产品开发的工程服务公司,他们实际上有一整个部门致力于通过3D打印聚氨酯铸造快速成型,主要是在产品开发和医疗设备设计方面。

对过去使用3D打印有什么体验?

过去我们没有像现在能够拥有这么多的材料,所以当时3D打印的用途有限。主要是使用SLS或者SLM技术,FDM技术使用的不多。利用3D打印的原型尺寸非常精确,模型也非常棒,但它们在功能测试、验证中的实际应用并不理想,材料非常脆弱,容易断裂。因此,在验证原型阶段对我们的帮助很大,但从功能角度就帮助不大了。

第一次听说Markforged是什么时候?

我是通过参加展会看到了Markforged,才对它有所了解的。不过,最终还是被当地的销售代表推荐才让我真正了解Markforged设备。

销售代表说,“Markforged的打印机非常适合Pipeline,可以制作出我们的所有固定装置和定制装备。”

过去,在世界各地的贸易展上曾看到过Markforged打印机,那时我也一直对它很好奇,也想深入了解一下。果然,发现Markforged打印机非常适合Pipeline的工作,它是机械零件制造的完美替代品。


3D打印夹具 可360°固定和旋转设备以进行各种加工活动


Pipeline在购买Markforged打印机前是否用过3D打印?

Pipeline早期就涉足了3D打印。在Markforged之前,我们有几台SLA设备。他们还可以,但不是很稳定。机器经常会有损坏,这会浪费我的时间去维护他们。

用过Markforged打印机后,感觉怎么样?

我惊讶于它的可靠性,基本上零故障。当我们第一次打印时,大概打印了100多个零件,维护成本非常低,与我以前使用的其他3D打印机相比,这是一个巨大的转变。

作为一家小公司,当时购买Markforged时,我还在担心是否会有回报。在第一次打印后,很明显,是的,这是值得的,很快我就收回设备费用。


3D打印夹具 与Instron测试框架结合使用 将线性力转化为旋转力以按压(并测量)医疗设备上的按钮动作


应用&影响

影响有多直接?

第一个项目是一个汽车应用托盘表。我们需要制作原型和测试大约12个零件,其中许多是结构零件。在过去,我们需要加工许多这样的零件,花费数千美元,需要数周时间才能到达。

但当我们使用3D打印机来制造部件时,大约一天半的时间,就得到了所有的部件,包括结构部件,我们能够很快地将它们组装起来并进行测试。那真的很酷,一天半的时间、几百美元,而不是三个星期、几千美元。

如果没有Markforged打印机,这个项目会是什么样的?

如果我们没有用Mark Two,该项目的大部分零件可能还是铝或不锈钢零件。十几个零件加在一起,费用大概在3000-4000美元左右,最快也要三周左右才能收到零件。

Markforged的材料成本不到500美元,节省了大量时间,只花了大约一天半的时间就可打印所有部件。

Markforged打印机的使用范围是否超出了您最初的预期?

是的,这对我们来说是一种模式的转变,能够让我们快速、廉价地制造出这么多的零件。

同时它也为公司开辟了新的收入来源,销售我们自己的3D打印零件。

我们做的另一个项目很好地说明了这一点,那是一个价值25万美元的项目,为一家医疗设备公司开发定制的检测设备。这个设备的大部分定制零件都是由3D打印出来的,大约打印了50-60个部件。


这辆车上的大多数定制零件都是用Markforged 3D打印制造


利用3D打印制造这么多零件有什么好处?

打印这50-60个定制零件轻松为我们节省了3万多美元。不仅节省了成本,它还让我们可以提前几个月将最终产品交付给客户。

能给我讲讲那个检验装置上的生产部件吗?装配有什么功能要求吗?

检测站上有一个高精度部件采用的是激光视觉摄像机。它需要执行压力衰减测试,并测量该医疗设备轴的转速以测量输入扭矩。它需要容纳该医疗设备系列中大约五种不同的设备。

当我们交付该工作站时,客户看到了所有部件的工作情况以及日常使用情况,客户非常满意。利用3D打印机让我们节省了时间和成本。


在设备检查期间 加入碳纤维的Markforged零件用于将激光视觉系统固定在精确位置


利用Marforged打印机是否改变了贵公司的工作或运营方式?

当然,现在我们能做的都能打印,而且,还能降低成本。Markforged在这方面做得很好,让我们不仅可以降低成本,还可以缩短交付周期,在原型制作方面也是如此。我们的工程师只需将部件打印出来就可以立即进行测试。当你有了想法,就可以把它打印出来,去测试。你发现有些方面不像你预期的那样,然后更新设计,连夜打印出来,第二天就制造完成迭代产品

在过去,就算使用周转时间非常快的机械制造商,可能也需三到五天才能拿到零件。而且,成本也比打印的高。

有一个案例是我们为一家大型医疗设备公司做的项目。有两个星期的时间,在此期间,我们几乎每天都要打印一个新版本的零件进行测试。在这两个星期结束时,我们有了一个由几个不同组件组成的关键部分的完美几何形状,一个需要绕着球接头旋转的圆盘组件,空气也可以流过,有点像颠倒的曲棍球空气球台

过去,他们大约有15个零件是由机加工铝制成的,成本比较高,于是他们更换了制作方式,利用3D打印碳纤维部件来替代机加工铝部件,效果不错,这简直是一个巨大的改进,降低成本的同时还提高了工作效率。

这真是一个有趣的案例。你认为这个项目的成功在多大程度上归功于打印机和材料的质量,而不是高效地运行大量迭代能力?

我觉得80%是打印质量的问题,20%运行多次迭代的能力。

在零件中使用连续纤维增强材料(CFR)成功了吗?

当我们没有时间将零件送到机械车间时,使用CFR可以帮助我们按时交货。回到我前面提到的那个检查站,我记得很清楚,那是一个星期四。我们计划在下周二交付全部产品,但我发现时间可能来不及。

检查站的结构支架需要非常坚固的材料,我们需要对其进行设计更改,没有时间再次用铝加工它了,于是利用碳纤维材料来填充它,太棒了,硬度达标了而且功能正常。CFR无疑是我们能够按时交货的重要原因之一。



使用我们的Eiger切片软件有什么体验?

从用户的角度来看,我喜欢这个软件。基于云计算给用户和3D打印机之间提供连接,让用户可以在需要时在需要的位置快速打印正确的零件,提供分布式制造操作,尤其是在如今的远程工作中

分布式制造还使我们能够成功地为客户提供最后一分钟的修改,而没有任何运输延迟。例如,当客户意识到他们需要使用与我们最初设计不同的安装摄像头之前,我们已经向他们交付了一个电子测试夹具。他们需要在即将到来的客户会议之前快速改变,他们计划在客户会议上展示这种设备。

我们在一天左右的时间里完成了设计更改,但我们没有时间把它打印出来并寄给他们,因为他们不在本州。所以我们只是将更新后的模型导出为STL格式发送给客户。客户用自己的Markforged打印机,将新的STL加载到Eiger软件中就可将它们打印出来。

我敢肯定,客户对使用3D打印零件仍然有很多顾虑。您过去有类似这样的案例吗?

有啊,我认为让人们相信3D打印的部件真的足够坚固仍然是一个挑战。我们曾为一种武器做过一个生命周期测试夹具。

但由于这台设备的机械强度较大,我们的客户说他们不想要任何3D打印部件,因为有大量的研磨运动。

到了紧要关头,他们需要加快进度。我们说,“能够做到这一点的唯一方法是通过3D打印某些部件。”起初,他们说不,不,我们肯定不能这样做,但除此之外,我们没有其他方法来满足他们的新期限。

他们最终让步了,使用3D打印一些零件。你知道吗?他们再也没有回来要求更换这些零件。上次我听说他们已经进行了大约50万个周期的生命周期测试了。


THE END


Pipeline通过使用Markforged的打印机,让他们能够以全新的方式制造和交付优质部件,同时借助Markforged的云端Eiger软件平台,让Pipeline可以实时地向不同的地方提供零件,缩短交付周期,降低制造成本,助力制造业高质量发展


Markforged的Mark Two3D打印机


 关于我们


华融普瑞(北京)科技有限公司作为Markforged在中国的授权增值经销商提供3D打印全流程、全价值链解决方案,涵盖面向3D打印的拓扑优化、3D打印服务、材料定制、设备定制和3D打印设备研发等核心环节。公司助力众多用户重新定义产品,重塑产品生命周期价值链,用户行业覆盖汽车、航空航天、医疗、消费品和教育等众多领域。通过创新型的自主研发和3D打印应用服务为客户创造价值。