Volkswagen Autoeuropa using 3d

Volkswagen Autoeuropa: 도구, 지그, 고정구의 3D 프린팅을 통한 생산 효율 극대화

제조 보조 장치자동차/항공

Scirocco, Sharan 등 대표적인 Volkswagen 모델을 제조하여 연간 출고량이 10만대에 이르는 Volkswagen Autoeuropa 공장이 이제는 3D 프린팅을 사용해 워크플로에 혁명을 일으키고 있습니다. 조립 라인에서 하루도 빠짐없이 사용되는 제조용 보조구를 3D 프린팅으로 제작합니다. 이제 더 이상 도구, 지그 및 고정구 제작을 외부 공급업체에게 의뢰할 필요가 없기 때문에 비용이 크게 절감될 뿐만 아니라 리드 타임도 주 단위에서 일 단위로 줄었습니다.

Volkswagen Autoeuropa maximising production with 3d
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제조용 보조구의 3D 프린팅

Volkswagen Autoeuropa는 3D 프린팅이 자동차 산업에 얼마나 가치가 있는지 잘 보여주는 사례입니다. 기존에는 3D 프린팅이 프로토타입 제작과 관련이 있었지만 이제는 제조업체에서 맞춤형 도구, 지그, 고정구, 기타 제조용 보조구를 제작까지 제작할 정도로 높은 잠재력을 가지고 있습니다. 3D 프린팅을 사용하면 비용 상승이나 긴 리드 타임 없이도 매우 복잡한 설계를 제작한 후 빠르게 수정하거나 개선하는 것도 가능합니다. 또한 비용이나 시간보다는 기능과 성능을 주요 설계 동인으로 고려하여 도구를 정확한 요건에 따라 맞춤 제작할 수 있습니다.

3D printed wheel protection jig
This 3D printed wheel protection jig was previously sourced for €800, but can now be printed at just €21. Tool development time has shrunk from 56 to 10 days.

External suppliers

Prior to working with Ultimaker, Volkswagen Autoeuropa relied on external suppliers for its tools, jigs, and fixtures. These third-party companies often took several weeks to process the mock-up and manufacture the tools in question. This considerably held up production, adversely affecting Volkswagen Autoeuropa’s workflow.

Outsourcing also proved to be expensive, particularly if any design amendments were required. When developing new manufacturing aids, Volkswagen Autoeuropa often needs to adopt a trial-and-error approach. This was not practical when working with other companies.

Saving time and money with 3D printing

After having validated the concept in 2014, Volkswagen Autoeuropa currently has 7 Ultimaker 3D printers in operation and produces 93% of all externally manufactured tools in-house. The transition to 3D printing saved Volkswagen Autoeuropa 91% in tool development costs and reduced development time by 95%. As Luis Pascoa, Pilot Plant Manager at Volkswagen Autoeuropa explains:

Just by printing a handful of tools we can get back the initial investment.

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3D printed liftgate badge
리프트게이트 배지는 외부업체에게 위탁했을 때 개발하는 데 35일이 걸렸고 비용도 400 유로에 달했습니다. 하지만 3D 프린팅을 사용하자 프로젝트가 4일 만에 완료되었고 비용도 부품 1개당 10 유로까지 줄었습니다.
3D printed window gauge at Volkswagen Autoeuropa
윈도우 게이지는 이전에 부품 1개당 제작 비용이 180 유로에 달했지만 이제는 35 유로만 있으면 3D 프린팅으로 제작할 수 있습니다. 개발 시간도 8일에서 6일로 크게 줄었습니다.

2016년에 공장에서 절감한 비용이 약 15만 유로에 달하며, 이 수치는 2017년에 25만 유로로 증가할 것으로 기대됩니다. Ultimaker 장비에 대한 초기 투자 비용을 2달만에 전액 회수한 셈입니다. 이렇게 절감되는 시간과 비용 외에도 피드백이 반복되는 설계에 더욱 쉽게 반영되어 도구를 더욱 인체공학적으로 3D 프린트할 뿐만 아니라 작업자가 직접 제작에 참여하여 전례 없는 수준까지 효율을 높일 수 있습니다. Volkswagen Autoeuropa에서 3D 프린팅으로 생산되는 도구들은 Volkswagen 그룹에서 모범 사례로 여겨지고 있습니다.

워크플로 변경

Volkswagen Autoeuropa는 사내에서 도구를 생산하기 때문에 구매 부서를 건너뛰어 직접 작업자와 함께 아이디어를 발굴하여 도구를 새롭게 제작하거나 개선할 수 있습니다. 이전에는 실제로 기한 내에 실현할 수 있는 아이디어가 제한적이어서 이러한 일이 불가능했습니다.

야간에 새로운 도구의 프린트를 마치면 다음날 아침에 작업자가 조립 라인에서 도구 성능을 테스트합니다. 테스트 결과에 따른 피드백이 완벽한 도구에 도달할 때까지 반복해서 이어지는 설계에 반영됩니다. 결과적으로 이러한 도구를 필요한 만큼 낮은 비용으로 여러 차례 프린트할 수 있습니다.

3D printing tools at Volkswagen Autoeuropa
이제 제조용 보조구를 야간에 3D 프린트한 후 다음날 아침에 테스트하여 개발 시간을 크게 앞당길 수 있습니다.

3D printing and manufacturing

3D printing offers the potential to revolutionize manufacturing. With a 3D printer in-house, prototypes, tools, and end-use parts can be made quickly and at a fraction of the costs of outsourcing. With desktop 3D printing, manufacturing companies can streamline their production and achieve greater efficiency than ever before. As Luis Pascoa argues;

The Ultimaker is a low-cost solution offering high-standard and quality results. If you consider the entire automotive industry, the potential is huge! 

On September 5th, 2017, Volkswagen Autoeuropa and Ultimaker co-hosted a live webinar about 3D printed tools, jigs, and fixtures in the automotive industry, which can be revisited here. Miguel José, Process Engineer at Volkswagen Autoeuropa, spoke on the plant's behalf and said the projected 2017 savings of €250,000 had already been surpassed and are now expected to amount to €325,000.

Volkswagen Autoeuropa clearly demonstrates how 3D printing can revolutionize the workflow in automotive companies. If you're interested to find out what Ultimaker can do for your business, hit the button below to reach out to one of our local partners and request a quote.

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