1. Visoka stopnja svobode pri načrtovanju aditivne proizvodnje pomaga avtomobilski industriji zmanjšati svoj ogljični odtis za 80 odstotkov v proizvodnem procesu vpenjala.
2. Optimizirajte proizvodni proces z digitalnimi dvojčki, da zmanjšate emisije ogljika v proizvodnem procesu.
3. Z decentralizirano proizvodnjo zmanjšajte emisije ogljika med skladiščenjem in transportom.
4. 3D tiskanje z biorazgradljivimi materiali zmanjšuje onesnaževanje.
Siemens predstavlja svoje rešitve za trajnostni razvoj aditivne proizvodnje na mednarodni trgovinski razstavi aditivne proizvodnje Formnext 2022. S številnimi primeri uporabe je Siemens izčrpno pokazal, kako implementirati koncept trajnostnega razvoja v celotnem življenjskem ciklu izdelka, uresničiti ohranjanje virov, zmanjšati ogljični odtis v proizvodnem procesu in pomagati doseči globalne cilje upravljanja podnebja.
Zelena rešitev za aditivno proizvodnjo vpenjal
Siemensove rešitve vpenjal, ki se uporabljajo v avtomobilski industriji, v celoti prikazujejo pomembno vlogo optimiziranega dizajna pri uresničevanju zelene aditivne proizvodnje. V tem primeru je Siemens z uporabo programske platforme NX za aditivno proizvodno industrijo vzpostavil brezšivno digitalno procesno verigo z uporabo optimizacije topologije, da bi našel optimalno zasnovo in jo nato testiral s simulacijami metode končnih elementov (FEM). Z optimizirano zasnovo se je skupna masa napeljave zmanjšala za 64 odstotkov, s čimer se je znatno zmanjšala količina potrebnih proizvodnih materialov. Siemensovi funkciji "Teamcenter Product Cost Management Solution" in "Product Carbon Footprint Calculator" prav tako lahko optimizirata proizvodne stroške in ogljični odtis. V tem primeru je bilo sprva načrtovano, da sestavi napeljavo, ki je bila sestavljena iz več kot 660 delov in je tehtala 58 kg. Teža končnega izdelka ni le močno zmanjšana, ampak tudi prilagodljiva zasnova zmanjša kompleksnost montaže, kar prihrani 80 odstotkov časa montaže. V primerjavi s tradicionalnimi metodami oblikovanja je uporaba aditivnega oblikovanja v tem primeru zmanjšala proizvodne stroške za 73 odstotkov in zmanjšala ogljični odtis za 82 odstotkov. Ko se teža napeljave zmanjša, jo lahko upravlja manjši robot, kar lahko dodatno prihrani porabo energije za 54 odstotkov na leto.
Optimizacija porabe energije z digitalno transformacijo
Siemens in GENRA sta dosegla sodelovanje na področju aditivne proizvodnje. GENERA je za simulacijo industrijske proizvodnje vtičnih konektorjev z uporabo digitalne svetlobne obdelave sprejela Siemens Aventura "Additive Manufacturing Digital Factory Planning Toolkit". Z vzpostavitvijo digitalnega dvojčka proizvodnega procesa je mogoče natančno in pregledno analizirati porabo energije 3D tiskalnikov v različnih stanjih stroja, ne da bi to vplivalo na normalno delovanje sistema. Zahvaljujoč učinkovitejšemu upravljanju z energijo je mogoče porabo energije pri izdelavi posameznih komponent zmanjšati za 25 do 30 odstotkov, odvisno od uporabe tiskalnika.
Razvoj okolju prijaznih materialov
Siemens je predstavil tudi svoje 3D tiskanje okolju prijaznih materialov za gradbeništvo in industrijo gradnje infrastrukture, ki lahko dosežejo biorazgradljivost in zagotavljajo velik potencial za trajnostni razvoj industrije.
Proizvajalec strojev za aditivno proizvodnjo CEAD in nizozemski specialist za kompozite Poly Products sta skupaj razvila 3D-tiskalni blatnik za perilo. Pristaniški bokobrani lahko zagotovijo blažilnik, ko je ladja zasidrana na obali, tako da obalna stena ne povzroči večjih poškodb zunanje stene ladje. Vratni blatniki so pogosto narejeni iz plastike in vsakodnevna obraba lahko povzroči, da škodljiva plastika odteče v ocean. Laneni blatniki, izdelani s 3D tiskanjem, so enako močni kot tradicionalni blatniki, vendar imajo med proizvodnjo manjši ogljični odtis in so 100-odstotno biološko razgradljivi, zaradi česar so okolju prijaznejši. 3D-tiskalnik, ki je izdelal material, je opremljen s krmilnim sistemom Siemens Sinumerik 840D sl, ki omogoča natančen nadzor kompleksnih gibov robota, kar zagotavlja natančen nanos materiala in rezkanje komponent.
Gradnja mreže aditivne proizvodnje
Zmanjšajte ogljični odtis med proizvodnjo
Aditivna proizvodnja usmerja proizvodno industrijo k »decentralizaciji«, obstoječe drage fizične zaloge pa bodo spremenjene v digitalno skladišče za doseganje bližnje proizvodnje. To ne more samo izboljšati prožnosti dobavne verige, temveč tudi zmanjšati stroške zalog in zmanjšati emisije ogljikovega dioksida med transportom. Siemensova digitalna rešitev za aditivno proizvodnjo bo podpirala organizacije pri izdelavi in avtentikaciji digitalnih sredstev ter njihovi integraciji v enotno »knjižnico«, kar bo uporabnikom omogočilo oddajo naročil z enim klikom glede na njihove potrebe. Mreža Siemens Additive Manufacturing Network lahko najde ustrezne proizvodne lokacije glede na proizvodne potrebe uporabnika, kar močno izboljša odzivno hitrost in izkoriščenost opreme vsake proizvodne lokacije. Ta način se lahko učinkovito izogne nepotrebnim izpadom in optimizira energijo, ki jo 3D-tiskalnik porabi za ogrevanje in ohlajanje. Omrežje za aditivno proizvodnjo Siemens prav tako podpira podjetja pri komunikaciji na podlagi digitalne platforme, da se optimizira razporeditev proizvodnih zmogljivosti in učinkovito odzove na proizvodne potrebe.