國際連接器大廠-Fischer Connectors 利用3D列印,印製模具提升產業競爭力
Fischer Connectors 是一家知名的連接器、電纜組件、電子以及連接系統連接器系統研發製造公司。
總部位於瑞士,成立於 1954 年, 在瑞士Saint-Prex (聖普雷克斯) 擁有主要製造工廠和研發中心,在全球擁有 550 名員工,據點橫跨歐洲、北美和亞太地區。為了滿足客戶各種在高可靠性連接器方面的需求Fischer Connectors的產品範圍包括超過 30,000種產品,品項非常豐富。Fischer Connectors為多個行業提供標準和訂製產品,包括國防、醫療、工業、儀表、視聽、運輸和能源。
Fischer Connectors公司產品
(圖片來源 https://fischerconnectors.com/en/solutions/cable-assembly/#cable-assembly-block_618b7a1e89742)
挑戰
該公司的許多主要客戶都在軍事、航天、汽車領域,要求需要在惡劣的環境中能保持穩定,針對客戶的需求他們持續突破連接器的製作方式,不論是設計、製造和材質等方面。因此該公司的產品跟一般廠商相比特別適用於那些需要無懈可擊的精度、耐用性和抗極端條件的應用。
相對來說,產品多及高度訂製的需求往往伴隨著高昂的開發費用,特別是面對競爭及需要快速開發完成的急單,且客戶通常會要求Fischer Connectors工程團隊製作概念證明(POC)和生產證明,以證明產品品質。研發過程中一組模具就需要4周時間,一次至少要花費5000美元以上,來來回回反覆開發驗證上的費用非常可觀。
Fischer Connectors超高精度的連接器設計
(圖片來源 https://fischerconnectors.com/en/solutions/cable-assembly/#cable-assembly-block_618b7a1e89742)
解決方案
通常,在競爭中脫穎而出的是首先提供可行的生產連接器解決方案的廠商。
Fischer Connecter為了加快他們的周轉時間,他們開始搜尋所有可行的方案,最後他們找到了Markforged連續纖維列印技術。Fischer Connectors嘗試以3D列印製作模具,連續纖維列印可以將需要加強的部位的進行強化,這一特點引起了Fischer Connectors高度的興趣。Fischer Connectors的需求模具要在30噸的壓力下被夾緊,模具在承受高達1,000 PSI的塑料射出壓力同時需要耐熱到380°F(193°C)。最終,Fischer Connectors選用HSHT高耐熱連續玻璃纖維搭配Onyx短碳纖維線材製作模具,將連接器放置在模具中,再將模具加壓射出塑料包覆連接器及電纜。
在導入了Markforged設備後,該團隊可以在短短24至48小時內製造出一套模具,價格約為150美元,大幅縮短及降低模具製作的時間跟成本。由於業界一般對於小批量的打樣是由廠商自行吸收,3D列印即印即有的特性讓Fischer Connectors在工作安排上更加靈活且快速。驗證完成後再搭配大批輛傳統鋼模,節省了反覆驗證上的支出,3D列印模具在POC原型驗證中發揮了關鍵作用,使用Markforged技術讓Fischer Connectors在競爭中贏得大樣的訂單。與同業的競爭對手相比,Fischer Connectors可以在一周內製作並向客戶展示POC,有時甚至只需48小時。Markforged不僅加快設計到生產的速度,驗證過程中減少來回反覆開鋼模的次數原型工具的成本,攤銷後公司營運總體成本大幅降低。
Fischer Connectors設計開發的3D列印模具
展望未來
將3D列印技術導入後,Fischer Connector可以在一周內完成設計和提供初步驗證樣品,大幅縮短時間提升競爭優勢。Markforged連續纖維列印的3D列印技術完美的解決了所有的問題,Fischer Connector正在考慮導入更多設備,朝精簡生產和改進現有製程的方向繼續努力。