Intervista con Dave Dietrich di Honeywell sull’implementazione della produzione additiva per le imprese
Dave Dietrich è un ricercatore di ingegneria presso Honeywell Aerospace. Lì è stato coinvolto nello sforzo di stampa 3D dei sistemi e della difesa. Il suo compito è guidare, aiutare e formare i suoi colleghi ingegneri nell’adottare la stampa 3D per l’industria aerospaziale. Egli sostiene un approccio DfAM in base al quale uno identifica e progetta i vantaggi della produzione additiva dall’inizio di un progetto di progettazione e sviluppo e in effetti questo è anche l’approccio che preferiamo. In ruoli precedenti è stato professore associato di Ingegneria Gestionale e ha lavorato presso la Boeing come ingegnere della fisica e dei materiali e successivamente come collaboratore di Oak Ridge National Laboratory per la stampa 3D dei metalli. È stato anche il capo tecnico di stampa 3D in metallo presso Boeing e ha avviato il programma di formazione sulla stampa 3D di metalli interni di Boeing.
Dave ha ora scritto un libro, Additive Manufacturing Change Management: Best Practices . Ci ha detto che “il pubblico target di questo libro sarebbe manager / project manager / dirigenti che potrebbero non sapere come o perché la loro azienda dovrebbe implementare AM”. Crede anche che “le barriere che impediscono a AM di diventare una tecnologia manifatturiera ampiamente adottata all’interno del settore industriale c’è tanto, se non di più, da fare con le sfide aziendali e organizzative rispetto alle sfide tecniche. “Questo è un libro di grande attualità che potrebbe aiutare molte aziende a valutare e adottare la stampa 3D nella propria organizzazione. Abbiamo chiesto a Dave una serie di domande per saperne di più.
Spesso c’è molta resistenza istituzionale all’adozione di AM nell’industria. Come si può superare questo problema?
Come agenti di cambiamento per l’AM nell’industria, i miei coautori e io abbiamo avuto esperienze comuni riguardo alla resistenza istituzionale. Dalla nostra esperienza, sembra che esistano correnti sottostanti più profonde che hanno più a che fare con la resistenza al cambiamento della cultura aziendale rispetto alla tecnologia AM stessa. AM è dirompente. Mette in discussione ogni nozione di pratiche di produzione tipiche, pratiche di progettazione, pratiche di ispezione di qualità e nozioni generalmente accettate sul comportamento della catena di approvvigionamento. Come tale, superare questa resistenza ha più a che fare con la comprensione della filosofia della gestione del cambiamento che sfondare specifici ostacoli tecnici AM. Fortunatamente, c’è molta documentazione scritta nel campo della gestione dei cambiamenti industriali, cioè Lean Manufacturing e sistemi di qualità Six Sigma.
Per qualche ragione, se i clienti scelgono una parte di prova per la stampa 3D è sempre la parte sbagliata, perché è così?
Spesso, è una mancanza di comprensione della tecnologia. Forse non hanno selezionato il processo, il materiale o i requisiti di post-elaborazione corretti per la parte, o forse l’ingegnere coinvolto nella parte non ha pensato alle ramificazioni di una finitura superficiale scadente. In alternativa, forse quella parte di test specifica è stata progettata per una tecnologia convenzionale e non adattata alle funzionalità AM. Ci potrebbero essere molte ragioni. Circa 5 anni fa, qualcuno una volta mi ha detto che AM è il selvaggio west della manifattura. Mi piacerebbe sperare che stia diventando un po ‘più civilizzato (forse più sceriffi ora?), Ma c’è ancora un enorme divario educativo riguardo alle capacità tecnologiche. Dò anche la colpa ai pezzi di marketing di aziende concorrenti progettati per evidenziare gli enormi benefici dell’AM. Ovviamente, queste pubblicazioni dei media non evidenziano le molte insidie che l’azienda ha attraversato per ottenere una buona parte. Sulla base di questo blitz mediatico, le aziende concorrenti spesso partiranno per costruire le proprie parti di test AM nel tentativo di rimanere competitivi senza che la direzione capisca le vere trappole della tecnologia. Il nostro libro affronta direttamente queste sfide.
La stampa dei metalli è pubblicizzata come il futuro della produzione. Nel frattempo, si compone di un ragazzo con un pennello e un aspirapolvere che pulisce la polvere mentre un altro prende una sega circolare per segare le parti. Come si concilia questo?
Ancora una volta, penso che si riduca al sovradimensionamento della tecnologia. La stessa AM non è un prodotto. La stessa AM non è la fine di una soluzione. AM è uno strumento negli strumenti di progettazione per risolvere i problemi di produzione. Anche se, uno incredibilmente dirompente. Allo stesso tempo, sembra essere lo strumento “più brillante”. Ma attenzione, quando l’ingegnere cerca quello strumento, è meglio sapere come usarlo correttamente! Ci saranno sempre trattamenti termici, taglierine, pressatura isostatica a caldo, e sì, anche gente con spazzole e aspirapolvere. Pezzi di questo si evolveranno nell’automazione nel tempo, ma sovente il marketing può portare a percezioni errate della tecnologia, il che porta alle conclusioni confondanti che punti nella tua domanda.
Il QA è ancora un grosso problema nella stampa 3D, quali sono le migliori pratiche per questo?
Sì, esiste un conflitto intrinseco tra le strutture AM altamente ottimizzate che sono ben progettate e l’ispezione pratica e la lavorazione di queste parti. Per le parti metalliche AM, l’ispezione CT è sempre stata una soluzione costosa, ma non sempre una soluzione pratica a questo problema. La scansione con luce bianca viene anche utilizzata per un risultato semi-efficace. L’ispezione penetrante dei coloranti delle superfici lavorate, il monitoraggio del processo di costruzione in situ e altre tecniche di ispezione tradizionali sono state utilizzate in modo un po ‘efficace. Ci sono anche sfide sul lato software che mettono a confronto ciò che è stato stampato, in termini di conformità dimensionale, con la vera definizione CAD. Penso che questa sia un’area che necessita di più sviluppo in futuro, dato che AM diventa più produttiva.
Cosa deve essere migliorato sulle stampanti 3D stesse?
Recentemente, credo che stiamo iniziando a vedere un panorama più iper-competitivo per la tecnologia di fusione del letto di polvere metallica AM. In Formnext, ogni anno vedo una crescita esponenziale del numero di nuovi produttori di macchine che entrano in AM. Penso che questa iper competizione creerà macchine più veloci e più grandi con più laser. Questo sembra un passo incrementale, non necessariamente un tipo di miglioramento della rana di salto. Mi piacerebbe vedere le altre tecnologie, come la Directed Energy Deposition o le tecnologie Wire Fed AM, diventare più flessibili per adattarsi alle geometrie con maggiore complessità. O forse un tipo completamente diverso di macchine / materie prime / architettura del sistema di consegna dell’energia? In altre parole, stavo aspettando che quella tecnologia si abbattesse per distruggere le macchine AM così come la conosciamo.
Qual è una cosa che dobbiamo fare che noi, come industria, non stiamo facendo?
Dobbiamo smettere di promuovere la tecnologia stessa come chiave per la pace mondiale, e allo stesso tempo aspettarci che mostri prestazioni ripetute di tecnologie manifatturiere che esistono da decenni o da centinaia di anni (getti, lavorazioni meccaniche, stampaggio a iniezione, ecc.) . Come discusso nel libro, molte cose all’interno dell’industria e all’interno delle singole aziende devono cambiare perché questo sia reso più produttivo. In altre parole, frenare un po ‘l’entusiasmo.
Se io sono un’azienda che desidera produrre utilizzando DMLS, quale consiglio mi daresti?
Vorrei iniziare con una serie di domande che riportano al punto precedente che la tecnologia in sé non è la fine. Perché hai scelto DMLS in particolare? Hai cercato tecnologie AM alternative? Qual è il prodotto che desideri produrre? DMLS è il modo più efficace per produrlo? Vuoi che il tuo prodotto sia competitivo dal punto di vista dei costi, dal punto di vista delle prestazioni, ecc.? Qual è l’obiettivo di questo prodotto? Concentrandosi sul prodotto che alla fine viene venduto a un cliente soddisfatto, DMLS potrebbe essere una soluzione o meno. Ponendo prima questo tipo di domande, è più probabile che arriviamo a una soluzione migliore per l’azienda. Se DMLS è davvero la scelta tecnologica giusta; poi attingendo dal libro, vorrei percorrere una strada di preparazione dell’azienda per la cultura, la certificazione, l’organizzazione,
Quali sono i maggiori ostacoli all’adozione di AM?
Cultura organizzativa e impegno esecutivo a lungo termine
Aderenza alla certificazione
Mancanza di formazione (tecnico, ingegneri, dirigenti)
Qual è una buona storia di guerra? Ho avuto due volte una macchina che ha preso fuoco.
È interessante! Le nostre storie di guerra AM trattate nel libro sono più in linea con gli ostacoli culturali o organizzativi che abbiamo affrontato all’interno delle aziende. Ci siamo divertiti molto a scrivere questa sezione del libro e ci siamo divertiti a etichettare ognuna delle storie mentre catturano l’essenza delle sfide. Ad esempio, alcune storie sono etichettate, “Panning for Gold in Kansas”, “Pathfinder to Nowhere”, “Suckers for Sunk Costs”, “Chi è il responsabile qui?”, “Engineering Rigor Mortis”, “Innovate NOW!” E molti altri. Ogni storia è vera al 100%, i nomi delle società sono stati omessi e i nomi delle persone sono cambiati. Ognuno di loro non solo è divertente da leggere, ma ognuno ha il proprio messaggio relativo a cosa non fare quando industrializza AM. Per esempio.
