自动化增材制造

为了优化响应COVID-19的口罩的3D打印，Stratasys学会了如何使用基于云的软件在多台机器上实现自动化生产，从而提高了原本无法实现的生产率，更多信息尽在振工链。
随着越来越多的公司将3D打印/增材制造技术作为其生产运营的一部分，数量瓶颈不断增长的情况并不少见。与任何设备一样，设备停机和打印作业失败的必然性也是如此。所有这些都会导致错过生产期限。
Stratasys的创始人Scott Crump。解决此问题的一种方法是添加更多3D打印机，但正如FDM（熔融沉积建模）的发明者和Stratasys的创始人Scott Crump所说，“在传统制造运营中，这不会被视为最佳实践，在加法运算中也不应该是首选。”
Crump补充说：“增材制造可能永远不会达到传统制造技术（如注塑成型或CNC加工）的规模。但是，COVID-19大流行向Stratasys展示了添加剂生产过程可以受益于更高的自动化程度。”
理解这种工作方式的关键是识别增材制造的典型组成部分：
打印属性选择；
打印准备和方向；
管理打印队列；
开始打印；
从3D打印机上卸下零件；
后期处理; 和
成品检索。
Stratasys通过今年早些时候推出“ COVID联盟”，了解了附加自动化可以为3D打印带来的价值。由100多个组织（包括大学和制造公司）组成，每周可完成数千个面罩的3D打印生产，此分散生产项目的复杂性通过使用Stratasys的GrabCAD Shop工作流程软件得以简化。 
克鲁普说，一年前，如果没有该软件，“我们做不到。任务的复杂性将淹没我们管理计划的能力。”
Crump说，结合使用GrabCAD Shop和GrabCAD Printg来管理每台机器上的打印，Stratasys可以“将每个组织设置为3D打印车间，并能够将作业分配到每个位置”。“每个地点都可以将作业分配给特定的3D打印机。我们已经能够将来自CRM（客户关系管理）系统的订单与云分布的生产能力联系起来，从而知道谁在做什么，在哪里做，何时做。”
基于Stratasys在“ COVID Coalition”项目中了解到的关于增材制造生产流程自动化的知识，该公司现在正在将3D打印自动化迈向下一步，以进一步扩大3D打印的规模。Crump说，使用Stratasys Labs Skylab服务器软件（可通过Web界面访问），“实际上，所有内容都可以从控制中心实现自动化和集中化，从而使操作员可以监视传入的零件请求，主队列，可用的打印机资源，打印机状态，甚至商业分析。”
Crump指出Stratasys在努力为3D打印增加更多自动化的过程中发现的一个关键因素是使用文件分析来自动选择默认打印属性。“通过评估方向，填充样式，颜色和材料的可用性以及要求的分辨率，该系统可以自动设置工作以及开始时间，制造时间和材料量，” Crump说，更多信息尽在振工链。
连续构建3D打印机模块。资料来源：StratasysCrump在解释Stratasys如何使用这种方法时说，Stratasys Labs的运营部门将60个Continuous Build 3D打印机模块链接在一起。“这些系统实际上是三个堆叠的FDM（熔融沉积建模）3D打印机的塔，这些3D打印机旨在一个接一个地连续执行作业并以24/7的速度运行，而无需任何人卸下完成的零件或以其他方式触摸机器，” Crump说。“所需要做的就是让工人定期从每台机器前面的篮子里收获工作。”
Crump说，这些机器的自动化生产使Stratasys每月能够生产20,000个面罩。
该生产率反映出利用率的显着提高。一个典型的增材制造服务局，大约每十个3D打印机有一个FTE，FDM利用率通常接近70％。但是Stratasys Labs的运营部门一直在运行60台打印机，利用率达到95％，而只有一名全职员工。
“通过使用基于云的软件来自动化增材制造工作，再结合针对该软件进行了优化的低成本3D打印机，我们最终可以以有限的人员配备实现24/7的超高利用率，从而降低了零件成本，并且无需使用工具， ” Crump说。“我们最近3D打印了500个面罩护目镜，整夜没有灯光，也没有人员。这可以为将来的3D打印打开新的应用机会，更多信息尽在振工链。”