Waarom optiefabrikanten hybride productie moeten omarmen

Midden-New York blijft een wereldwijde kernoog voor optica en photonica, en onze samenwerkingen met lokale bedrijven benadrukken deze erfgoed.

De afgelopen jaren heb ik honderden 3D-modellen van deze bedrijven bekeken, constant onder de indruk van de pure complexiteit en precisie die vereist is voor interne optische componenten.

Complexiteit is de sleutel

De meeste mensen denken aan heldere lenzen, maar de echte uitdaging voor optiefabrikanten ligt in de ingewikkelde metalen behuizingen die lenzen in perfecte uitlijning vastzetten.

Deze componenten eisen extreme precisie, doorgaans bereikt via 5-as CNC-vrezen of erosieverbranding (EDM). Beide methoden gaan gepaard met hoge uurkosten.

Ingenieurs klagen vaak over de trage cyclus van EDM, toch blijft het het enige proces dat de benodigde oppervlakteafwerking en dimensionele nauwkeurigheid levert.

In productie zijn uitgebreide bewerkingstijden acceptabel, maar tijdens onderzoek en ontwikkeling worden ze een knelpunt. Nieuwe metalen onderdelen kunnen prototyping stilleggen, wat bedrijven dwingt tot uitbesteden – vaak tegen 5 tot 10 keer de ruwstofkosten.

Hybride productie is niet alleen voor optica

Hybride productie – het combineren van metalen additieve productie met aftwerkende bewerking – biedt een overtuigende oplossing. Het proces begint met een near-net-shape onderdeel geproduceerd door metalen 3D-printen, gevolgd door een aftwerkingsoperatie zoals 5-as bewerking of EDM om kritische toleranties te halen.

Het doel is om tijd van dure 5-as en EDM-machines af te kopen. Tijd op die machines is zeer waardevol; elk uur kan tussen de $150 en $500 kosten.

Twee grote voordelen van verminderde machinetijd

1. Snellere prototype-doorlooptijd – Bedrijven hebben doorgaans te maken met 2 tot 10 weken levertijd voor prototypes. Hybride productie kan deze venster aanzienlijk verkleinen.
2. Gewijde productie – Door de prototypingbelasting op 5-as machines te verlagen, blijven productielijnen ononderbroken, wat levertermijnen bewaakt.

Hoewel hybride productie niet voor elke industrie geschikt is, blinkt het uit in sectoren die kleine, hoog complexe metalen onderdelen vereisen – zoals optica en medische hulpmiddelen.

Belangrijkste inzichten

Het inzetten van metalen 3D-printen naast traditionele bewerking versnelt prototyping en verlaagt kosten. Optiefabrikanten zijn uniek gepositioneerd om te profiteren van deze strategie door de complexiteit van de onderdelen die ze produceren.

Ontdek hoe metalen 3D-printen complexe metalen componenten kan stroomlijnen in onze casestudy van Alpha Precision Group (link).

Produceert uw bedrijf kleine of complexe metalen onderdelen? Lees hoe Alpha Precision Group metalen 3D-printing inzette om 83% te besparen op standaard productiekosten.

Download het rapport