Ford เริ่มนำระบบพิมพ์ 3 มิติ ผลิตชิ้นส่วนรถ​

          Ford เริ่มนำระบบพิมพ์ 3 มิติ ผลิตชิ้นส่วนรถ​ เ​ริ่มต้นจะใช้ผลิตรถแข่งเพราะทำจำนวนไม่มาก​ และทดลองนำระบบพิมพ์ 3 มิติ​ผลิตบางชิ้นส่วนสำหรับรถยนต์ ​​

          ​เมื่อต้นเดือนมีนาคม 2560 ฟอร์ด มอเตอร์ คัมปะนี เผยข้อมูล ทดลองวิธีการพิมพ์ชิ้นส่วนรถยนต์ขนาดใหญ่แบบ 3 มิติ เช่น สปอยเลอร์ เพื่อเป็นชิ้นต้นแบบ และทดสอบความเป็นไปได้สำหรับการผลิตรถยนต์ในอนาคต โดยฟอร์ดเป็นบริษัทผลิตรถยนต์แห่งแรกที่ร่วมทดลองกับเครื่องพิมพ์ Infinite Build 3D ของบริษัท Stratasys

          ด้วยความเป็นไปได้ในการพิมพ์ชิ้นส่วนรถยนต์ในทุกรูปร่างหรือความยาว ระบบพิมพ์ 3 มิติของ Stratasys Infinite Build จะเป็นก้าวที่ยิ่งใหญ่ของการผลิตรถยนต์ โดยจะมอบประสิทธิภาพที่สูงยิ่งขึ้นและต้นทุนที่ลดลงในการผลิตอุปกรณ์ ชิ้นส่วนต้นแบบ หรือส่วนประกอบต่าง​ ​ๆ ในจำนวนน้อย เช่น รถแข่งของ Ford Performance หรือชิ้นส่วนรถยนต์ตามสั่ง

          ​"เทคโนโลยีของ Infinite Build เราสามารถพิมพ์อุปกรณ์ขนาดใหญ่ เครื่องมือจับยึดชิ้นงาน (Fixture) และชิ้นส่วนต่าง ๆ ซึ่งช่วยให้เราสามารถปรับแก้แบบต่าง ๆ ได้อย่างคล่องตัวยิ่งขึ้น" นายเอลเลน ลี หัวหน้าเทคนิคฝ่ายการวิจัยการผลิตแบบเพิ่มเนื้อวัสดุ (Additive Manufacturing) กล่าว
 
          "เราตื่นเต้นเป็นอย่างมากที่ได้เป็นบริษัทแรกที่ได้ทำงานกับเทคโนโลยีใหม่ของ Stratasys เพื่อช่วยขับเคลื่อนการพัฒนาการพิมพ์ 3 มิติขนาดใหญ่สำหรับใช้ในรถยนต์"

          ระบบพิมพ์ 3 มิติแบบใหม่นี้จะตั้งอยู่ที่ศูนย์วิจัยและนวัตกรรมของฟอร์ดที่​ เมืองเดียร์บอร์น​ รัฐมิชิแกน สหรัฐอเมริกา​

​- นี้คือ​โฉมใหม่ของเทคโนโลยีการผลิต

          ในขณะที่การพิมพ์ 3 มิติกลายเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพและเข้าถึงได้มากขึ้น หลายบริษัทได้นำเทคโนโลยีใหม่นี้ไปใช้ในกระบวนการผลิตต่าง​ ​ๆ ทั้งในแวดวงอวกาศ การศึกษาและยา รายงานของ Global Industry Analysts Inc. ระบุว่าการพิมพ์ 3 มิติแพร่หลายมากขึ้นเนื่องจากการพัฒนาของตัวเทคโนโลยีในระยะหลัง การใช้งานรูปแบบใหม่และการสนับสนุนจากรัฐบาล บริษัทยังคาดการณ์ว่า ตลาดการพิมพ์ 3 มิติในระดับโลกจะสูงถึง 9.6 พันล้านเหรียญสหรัฐภายในปีพ.ศ. 2563

          ในอนาคต การพิมพ์ 3 มิติจะเป็นประโยชน์มหาศาลแก่การผลิตรถยนต์ ซึ่งรวมถึงความสามารถในการผลิตชิ้นส่วนน้ำหนักเบาที่จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง เช่น สปอยเลอร์แบบพิมพ์ 3 มิติ อาจจะมีน้ำหนักเบากว่าสปอยเลอร์ที่หล่อจากเหล็กกว่าครึ่ง

          นอกจากนี้ การพิมพ์ 3 มิติยังช่วยลดต้นทุนในการผลิตชิ้นส่วนรถยนต์จำนวนน้อย เช่น ชิ้นส่วนต้นแบบและชิ้นส่วนพิเศษสำหรับรถแข่ง ฟอร์ดอาจสามารถใช้เทคโนโลยีนี้ในการผลิตอุปกรณ์และเครื่องมือจับยึดชิ้นงานขนาดใหญ่ รวมถึงส่วนประกอบที่ลูกค้าสั่งทำพิเศษอีกด้วย

​- ​การทำงานของการพิมพ์ 3 มิติ

          ข้อกำหนดของชิ้นส่วนที่จะผลิตจะถูกถ่ายโอนจากโปรแกรมออกแบบด้วยคอมพิวเตอร์ไปยังเครื่องพิมพ์ ซึ่งจะวิเคราะห์แบบ หลังจากนั้นเครื่องมือจะเริ่มทำงานโดยการพิมพ์เลเยอร์ของวัตถุดิบ ซึ่งคือพลาสติก ซ้อนกันไปทีละชั้นจนสำเร็จเป็นชิ้นงาน 3 มิติที่สมบูรณ์

          เมื่อระบบตรวจพบข้อผิดพลาดว่ากล่องวัตถุดิบหรืออุปกรณ์อื่น​ ​ๆ หมด แขนยนต์จะเปลี่ยนกล่องใหม่ให้โดยอัตโนมัติ ซึ่งช่วยให้เครื่องพิมพ์สามารถทำงานติดต่อกันหลายชั่วโมงหรือหลายวันโดยไม่ต้องมีคนควบคุม

​- ​ประโยชน์ของการพิมพ์ 3 มิติ

          ถึงแม้การพิมพ์ 3 มิติจะยังไม่รวดเร็วพอสำหรับการผลิตขนาดใหญ่ แต่ยังถือเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการลดต้นทุนการผลิตชิ้นส่วนจำนวนน้อย เช่น ชิ้นส่วนต้นแบบและชิ้นส่วนพิเศษสำหรับรถแข่ง นอกจากนี้ หากสามารถลดข้อจำกัดของกระบวนการผลิตจำนวนมากได้ ชิ้นส่วนต่างๆ จะได้รับการออกแบบให้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้นอีกด้วย

          ในกระบวนการผลิตแบบดั้งเดิม วิศวกรจะสร้างโมเดลของชิ้นส่วนที่ต้องการจากคอมพิวเตอร์และต้องรอการผลิตอุปกรณ์ต้นแบบเป็นเวลาหลายเดือน ด้วยเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิตินี้ ฟอร์ดสามารถพิมพ์ชิ้นส่วนบางชิ้นได้ในระยะเวลาเพียงไม่กี่วันด้วยต้นทุนที่ลดลงอย่างมหาศาล ตัวอย่างเช่น ตัวต้นแบบของท่อร่วมไอดีแบบใหม่สามารถผลิตเสร็จภายใน 2-3 วัน แทนที่จะใช้เวลาหลายเดือน และใช้ต้นทุนน้อยลงอย่างมาก