Inden for produktion, produktudvikling eller vedligeholdelse er der mange tilfælde, hvor standardværktøjer ikke kan bruges på det produkt, du samler eller reparerer. Specialfremstillede jigs og fixturer hjælper operatørerne med at sikre nøjagtigt og gentageligt arbejde, f.eks. ved at styre et værktøj eller holde et objekt på plads. I et tempofyldt produktionsmiljø kan denne effektivitet gøre en stor forskel for virksomhedens bundlinje.
Fordele ved specialfremstillede jigs og fixturer
Jigs og fixturer har mange fordele for fremstillingsindustrien, da de gør det lettere, hurtigere eller overhovedet muligt at arbejde med produkter. De kan også have ergonomiske fordele ved at gøre en opgave lettere for en medarbejder at udføre.
Specialfremstillede jigs og fixturer kan designes til at være justerbare, så de kan håndtere en række forskellige emner. Alternativt kan de også designes til en bestemt del.
3D-printede jigs og fixturer
Det kan være tidskrævende og dyrt at skabe jigs og fixturer med konventionelle produktionsmetoder. Ikke alle virksomheder har et værksted med CNC-maskiner, og outsourcing kan tage uger, er dyrt og gør iteration af et design til en langvarig proces.
3D-printede værktøjer koster normalt omkring 10 dollars at producere, mens traditionelle metoder nemt kan koste over 1.000 dollars for den samme del. Ved at bruge 3D-print har du de første resultater i løbet af få timer, så du kan validere dit design direkte.
Som mange ingeniører ved, er det første design aldrig det rigtige design. Så når man hurtigt kan printe disse dele, er det hurtigt og effektivt at iterere sig frem til det perfekte design. Og når du har færdiggjort designet, er det nemt at printe en erstatningsdel eller dele dit design med andre steder i verden. Uanset hvor du har brug for delen, kan du med en 3D-printer straks skabe det rigtige værktøj uden at skulle forholde dig til lange leveringstider.
Dokumenterede eksempler på jigs og fixturer
Her er fire eksempler på 3D-printede jigs og fixturer, som har vist sig at spare tid og penge og gøre arbejdet lettere for brugeren.
Volkswagen Autoeuropa - værktøj til hjulmontering
Ford - jig til bilemblemer (øverst)
Ingeniørerne på Fords pilotfabrik i Köln har udviklet et værktøj, som de kan hægte på bagenden af bilen. Med dette værktøj kan de hurtigt placere bilens emblemer og badges på bagenden, hvilket resulterer i færre afvigelser. Værktøjet er printet med Tough PLA - et materiale, der er lige så stærkt som ABS, men blødt nok til at forhindre ridser i karrosseriet. De ekstra huller på værktøjet indeholder magneter, som holder det på plads. Det blev printet i to dele på Ultimaker S5 og limet sammen i midten under efterbehandlingen.
Volkswagen Autoeuropa - værktøj til hjulmontering (nederst)
Ingeniørerne fra Volkswagen Autoeuropa i Portugal skabte denne Wheelgun-jig til at guide deres Wheelgun ind i hjulet. I kombination med en anden 3D-printet jig kan alle fem møtrikker spændes på én gang, uden at fælgen bliver ridset. Det kortere røde rør styrer låsemøtrikken. Det blev printet i flere dele, så det er nemt og hurtigt at udskifte, hvis der opstår skader. På den måde behøver ingeniørerne ikke at printe hele modellen igen, hvilket sparer tid og materiale. Da der ikke er nogen ekstreme kræfter på dette værktøj, kan det printes af PLA.
eBike-fremstilling - monteringsfikstur til cykelpedaler
Ultimaker - Fixtur til glideblok
eBike-fremstilling - Montagefikstur til cykelpedal (øverst)
Det kan være tidskrævende at montere pedalen på en cykel, da selve møtrikken er ret svær at nå. Traditionelt skal medarbejderen bruge en skruenøgle og spænde pedalen manuelt. Dette 3D-printede værktøj passer perfekt rundt om pedalen og griber fat i møtrikken. Når pedalen sættes på en boremaskine, kan den monteres på få sekunder. Værktøjer som disse printes normalt af polykarbonat, da det er ekstremt stærkt og rigid.
Ultimaker - Glideblok-fikstur (bund)
Hos Ultimaker praktiserer vi, hvad vi prædiker. Mange værktøjer, jigs og fixturer i Ultimakers produktionsanlæg er printet på vores egne 3D-printere for at optimere arbejdsgangen på samlebåndet. Ultimaker 3D-printerens hovedakse er forbundet til motorerne gennem glideklodserne. Denne specialdesignede trykfikstur hjælper med at samle glideblokkene. Det nederste hus placeres i den 3D-printede fikstur, remmen indsættes, og det 3D-printede presseværktøj presser den anden side af glideklodsen på plads. Værktøjet er printet af XSTRAND™ GF30 PA6 (nylon med 30 % glasfiber), der giver ekstrem styrke, kombineret med Ultimaker TPU 95A, et fleksibelt, blødt materiale, der forhindrer værktøjet i at beskadige glideklodsen.
Brug af det rigtige materiale
Jigs og fixturer, der bruges på fabrikker, skal måske kunne modstå høje belastninger eller temperaturer. Derfor er det vigtigt at bruge det rigtige materiale til dine jigs og fixturer. Ultimaker tilbyder en bred vifte af materialer i industriel kvalitet. Det åbne filamentsystem giver dig mulighed for at bruge ethvert materiale fra ethvert mærke. Blandt disse er en bred vifte af industriplast og kulstof-, stål- eller glasfiberforstærkede filamenter. På denne måde har du et konstant voksende udvalg af stærke, seje, højtemperaturbestandige, fleksible eller rigid materialer til din rådighed. Du kan endda få specialdesignet filamenter med de rette egenskaber specifikt til dine behov.
Kombination af materialer med dobbelt ekstrudering
En af de største fordele ved vores dobbelte ekstruderingsmaskiner er muligheden for at kombinere forskellige materialer. Mange af vores kunder bruger materialer som Ultimaker Tough PLA til styrke og kombinerer det med det fleksible TPU 95A for at tilføje greb og beskytte produktet mod ridser.
En anden stor fordel er brugen af to farver. Når der bruges en anden farve til ydersiden af delen, vil den indre farve vise, når en del er slidt og klar til at blive udskiftet.
Få mere at vide om 3D-printede jigs og fixturer
Læs vores whitepaper for at finde flere anvendelser af 3D-print til din virksomhed.
