从CNC到3D打印，线束企业如何转变其工装夹具的生产模式？

随着增材制造技术不断发展，越来越多的行业开始采用3D打印和创新材料来生产高精度、高质量的零部件，为工业生产提供了有力支持。这不仅帮助企业获得优化零部件的全新设计策略，还简化了生产流程，实现了成本效益和性能导向的平衡。

工装夹具和其他专用工具在制造和组装汽车、工业零部件以及其他产品时起着至关重要的作用。如今，无论是个人还是企业，都在寻求一种更简单、更快捷的方法来开发定制夹具，而3D打印技术已经成为扩展和改进制造流程的最可靠工艺。





在2022年12月之前，山东某线束公司工装夹具制造主要使用CNC外发的方式来制作，然而，这种方式面临很多挑战：

1.外包成本：委托制造商进行CNC加工会带来额外的外包费用，包括人工成本和运输费用；还存有各种工装夹具的破损和缺失风险；

2.生产周期延长：由于委托外部制造商，生产周期往往较长，导致生产效率下降。当面对需要快速响应的客户需求，这些就成了CNC的瓶颈，这也可能延误交付计划。

3.灵活性受限：外包制造会限制对夹具设计的灵活性和迭代，难以快速响应设计变更或改进。

为了长期发展考虑，最终该线束企业决定引进Raise3D E2来缓解零件生产压力，从而节省零件生产和运营成本。





该线束企业在2022年年底购置了2台E2打印机，在Raise3D打印设备加入生产后，极大缓解了生产需求，他们无需完全依赖外包，实现自主生产，这颠覆了他们以往的思维模式和设计开发流程工艺。自公司购置第一台E2打印机以来，已经打印了2000多个工装夹具。

该企业的工程技术主管表示：使用Raise3D E2打印机，在保证零件性能和保持竞争优势的同时，单个零件和批量零件的生产成本都得到了极大的降低。我们估算过工装夹具传统CNC外发每小时工作价格在200元左右，目前使用3D打印，制件时间跟CNC类似，但制作成本只有CNC的十分之一。从劳动力方面来讲，E2在打印时无需人工在旁监督，从而大力减少了人工成本。”



另外，Raise3D E2打印机可以加速原型设计和测试，原型制作交付周期缩短，流程得到了大幅简化，企业可以更快地进行测试和设计迭代。为扩大产能，该线束公司今年又加购了2台 E2，目前有4台E2打印机投入到定制夹具及其他零件的生产中。



在进行设备选型时，该企业看中了E2打印柔性材料的优势，且拥有IDEX独立双喷头，支持同时打印、双色打印，可支持快速小批量生产。Raise3D E2打印机的优势在于它的高打印精度和稳定的打印性能，它可以准确打印出高质量模型，并且能保证打印件表面光滑细腻。



例如下图的电测台空板需要对底部打孔并安装膨胀螺丝，孔洞直径仅为4mm。E2高精度机械式探头，感应器重复精度高达±0.006mm，搭载IDEX 独立双喷头系统，左右挤出机可同时生产，双倍产能，大幅提升生产效率。目前为止，E2兼容耗材多，支持打印柔性材料，除支持PLA/ABS/ PETG外，还支持TPU/ TPE等柔性材料打印。



作为一种基于3D打印的柔性生产模式，E2还可以轻松实现传统工艺无法加工出的复杂结构，除此之外，还可以实施设计策略来优化部件本身，在不影响结构强度的前提下实现轻量化处理，进一步降低生产成本。



RaiseCloud是该线束企业生产夹具时必不可少的管理工具。Raise3D E2打印机在投入生产后一直处于全天候运转的状态，通过RaiseCloud可以同时绑定和监测多台Raise3D打印机，并支持在同一个界面上查看所有不同设备的状态，工程师可根据每台设备的打印进度进行排单。

RaiseCloud负责生产监控的工程师可以在任何地方、任何时候通过摄像头监测生产过程，一旦发现生产出现问题，也可以及时对打印进度进行调整。摄像头还配有延时摄影功能，当打印出现问题，还可以回顾打印过程的影像记录，进行问题排查，在后期打印中进行调整。在灵活使用RaiseCloud后，其工作室里多台E2组成的“打印农场”更像是一个无人化的生产车间，助力工程师轻松快捷地进行夹具生产制作。





简单易用、精准稳定，Raise3D E2适合不同生产线上进行配置，无论是汽车线束还是工控设备，E2都能帮助进行紧急快速工装的交付。Raise3D打印设备加入生产后，为线束企业提供了足够的支持，满足大多数的批量生产需求，他们的工程师可以根据生产进度灵活排期。

该企业的工程技术主管表示，“3D打印机几乎实现24小时打印，为我们节省了巨大的生产成本和时间，是我们非常重要的生产工具。目前3D打印已经占生产总量的半数以上比例，然而，我们的未来目标是实现全部生产过程的3D打印，成为生产检具、夹具和其他固定装置的理想解决方案。”