Productos en serie en 16 semanas: una historia de éxito de Aptiv y Fast Radius

Nov 04, 2023

15 de septiembre de 2022

09:39

Aptiv es una empresa de tecnología global que desarrolla soluciones más seguras, ecológicas y conectadas para hacer posible el futuro de la movilidad. Fueron responsables del diseño y la producción de una tapa de conector de remolque para camionetas Ford Super Duty para proteger los conectores eléctricos de la exposición ambiental adversa.

Aptiv necesitaba ampliar los límites de lo que es posible en la producción de piezas críticas de bajo volumen. La tarea era desarrollar una tapa de conector de remolque que cumpliera con las expectativas de Ford para el mejor costo posible y una producción rápida y flexible.

La tapa del conector de remolque necesitaba cumplir con los requisitos de ingeniería y calidad estándar de la industria automotriz, específicamente, la validación USCAR-2 y la certificación ISO 9000, para garantizar la protección del conector eléctrico contra elementos externos y mantener un sello a 105 grados centígrados.

Para hacer esto posible, Aptiv trabajó en estrecha colaboración con Carbon, líder en tecnología de fabricación digital y desarrollo de materiales aditivos, y Fast Radius, un socio de fabricación con experiencia en producción aditiva confiable y repetible. El esfuerzo de colaboración condujo a la producción en serie de la tapa del conector de remolque para las camionetas Ford Super Duty utilizando la tecnología Carbon Digital Light Synthesis™ (DLS™). Además, la estrategia de fabricación aditiva de Aptiv proporcionó un enfoque sin herramientas, lo que aceleró el tiempo de comercialización en 16 semanas en comparación con las soluciones de moldeo tradicionales.

Materiales de confianza para aplicaciones automotrices

Este proyecto fue la primera aplicación de producción automotriz de Aptiv para aprovechar la tecnología de polímeros aditivos. El equipo de Carbon trabajó en estrecha colaboración con Aptiv para elegir el material adecuado para cumplir con los requisitos de sellado de nivel 3 y USCAR del producto. Después de una cuidadosa evaluación, se eligió Carbon EPX 82 como el material ideal para producir la tapa del conector de remolque debido a su resistencia a la temperatura, durabilidad y resistencia.

Tecnología de fabricación digital de grado industrial

La tecnología Carbon DLS cumplió con las expectativas de Aptiv en cuanto a una producción rápida, confiable y escalable. Con requisitos industriales tan rigurosos, Carbon DLS fue el mejor método para el proyecto basado en la producción estimada a escala. Una vez que se aseguraron la tecnología y los materiales, Aptiv centró su atención en el diseño de la tapa del conector, colaborando con los ingenieros de Fast Radius y Carbon para optimizar el diseño para la fabricación.

Optimización de la producción y experiencia

Imprimir miles de piezas de manera repetida y confiable a escala con la fabricación aditiva puede ser un desafío. Para garantizar la confiabilidad de la producción, Fast Radius aprovechó su conocimiento y experiencia con la tecnología de Carbon, y también aprovechó los conocimientos adquiridos de su software patentado de subprocesos digitales para diseñar un archivo de construcción que posicionó de manera óptima las piezas en la placa de construcción. Esto explicaría las variaciones sutiles en la temperatura y la variación de la luz.

Sistema de gestión de la calidad para la producción aditiva

Después de un extenso proceso de auditoría en el sitio, Fast Radius se convirtió en el primer proveedor externo de fabricación aditiva aprobado en serie para Aptiv en la industria automotriz. Fast Radius confió en su experiencia en fabricación aditiva y capacidades de subprocesos digitales respaldadas por software para realizar y aprobar un proceso de aprobación de piezas de producción (PPAP). Para la producción con tecnología Carbon DLS, Fast Radius instituyó procedimientos operativos estándar específicos para cada pieza en cada paso del proceso y desarrolló un riguroso plan de control para garantizar la calidad continua.

La combinación de la tecnología de fabricación digital líder de Carbon y los materiales confiables, junto con la experiencia e infraestructura de fabricación aditiva de Fast Radius, hizo posible que Aptiv lograra su solución innovadora. Finalmente, Ford confirmó que Aptiv y el equipo más amplio ejecutaron un lanzamiento exitoso de este producto.

Hoy en día, los archivos digitales de este producto se almacenan en Fast Radius Virtual Warehouse™️ y se solicitan a pedido e imprimen según sea necesario. Junto con Fast Radius y Carbon, Aptiv utilizó los beneficios de la fabricación digital para reducir los gastos de herramientas, llegar al mercado más rápido y proporcionar una solución optimizada a largo plazo para fabricar la tapa del conector de remolque de Ford con una tecnología aditiva.

En comparación con otras tecnologías de impresión 3D como SLS, SLA y DLP tradicional, el proceso de impresión Carbon Digital Light Synthesis™ y los materiales patentados de curado dual son únicos en su clase.

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