När den första helelektriska modellen från Ford – tillverkad i Europa – rullar av löpande bandet i Köln senare i år har produktionsprocessen också blivit mer effektiv, hållbar och digitaliserad. Den senaste innovationen är öppnandet av ett helt nytt center för 3D-utskrift.
Totalt kommer 12 högteknologiska 3D-skrivare att producera ett antal olika plast- och metallkomponenter som varierar i storlek från några centimeter med en vikt på bara 30 gram, till mycket större delar. Den största 3D-skrivaren i centrum kan producera 15 kilos delar som är upp till 2,4 meter långa, 1,2 meter breda och 1 meter höga.
– Vi tillverkar i första hand verktyg och andra hjälpmedel för vår egen produktion här. Varje enskild del kan vara helt unik, men med samma kvalitet, säger Fords ingenjör för 3D-utskrift, Nurah Al-Haj-Mustafa. Delar kan vara mätverktyg för att kontrollera dimensioner och fästa Ford-logotypen, men även i framtiden mer massiva fäststrukturer för att använda robotar vid tillverkning av karosserier. Komponenter för piloter och småseriebilar kan också tillverkas i det nya 3D-printcentret.
Mer flexibel och sparar tid och pengar
Förutom att vara flexibel kan 3D-utskrift spara tid och pengar vid produktion av små komponentvolymer – upp till 80 % jämfört med dagens konventionella gjutprocess. 3D-utskrift är också mycket mindre materialkrävande och de granuler som inte används kan återanvändas. Fords forsknings- och innovationscenter i Aachen i Tyskland arbetar nu med ett separat pilotprojekt för återanvändning av granulat för 3D-utskrift.
Ford i Köln har använt 3D-utskrift under lång tid. Redan på 1990-talet använde ingenjörerna vid Merkenichs utvecklingscenter 3D-printade komponenter för testbilar och prototyper. Ford satte också tidigt standarden i denna typ av produktion. Under 2019 producerade de till exempel den största metalldelen som någonsin producerats med 3D-utskrift, ett aluminiumgrenrör för en Ford F-150 som byggdes om av den drivande legenden Ken Block som nyligen gick bort.
På Fords fabrik i Valencia, Spanien, har ett separat team tagit fram en katalog med mer än 5 000 delar som kan tillverkas, och som löser olika utmaningar i produktionsprocessen. Bara under 2021 3D-printades hela 20 000 delar.
Medarbetarna kan enkelt ansöka om nya verktyg och hjälpmedel
Det nya och speciella med 3D-printcentret i Köln är bland annat samarbetsformen. Alla Ford-anställda kan enkelt komma i kontakt med centret via en app där de delar ritningar på den del de vill ha, eller beskriver vad de behöver den till.
– Vi vill ha ett ”start-up”-sätt på det här med korta avstånd och lite byråkrati. De delar som medarbetarna vill ha kan snabbt designas och produceras av vårt 3D-printteam, säger chef för motorfabriken och ansvarig för 3D-printcentret, Oliver Färber.
Flera delar med sig av 3D-printen för framtida produktion av den nya elbilsmodellen
De har redan tagit fram ett dörrkantskydd som nu testas i slutmontering och kan användas på andra arbetsstationer i framtiden. Ett ergonomiskt förbättrat hjälpmedel för montering av krockkuddar testas också. Flera delar har redan 3D-printats för den framtida produktionen av den första elbilsmodellen som ska produceras i Köln, inklusive 1 800 skyddsdelar, som ska säkerställa att dörrarna inte skadas under transporten till produktionslinjen.
– Jag är glad att vi kan öppna vårt nya 3D-printcenter innan vi lanserar vår nya elbilsmodell. Detta gör det möjligt för oss att skaffa oss värdefull erfarenhet, säger Rene Wolf, verkställande direktör, Manufacturing, Ford-Werke.
Framtidens fabrik: Kölns elektrifieringscenter
Den mest omfattande omvandlingsprocessen i företagets historia i Köln påverkar inte bara produktionen av flera elektriska modeller. Ford kommer också att främja digitalisering och Industri 4.0.
– 3D-printcentret är ett bra exempel på vår vision för produktion vid Kölns elektrifieringscenter. Det här kommer att bli framtidens fabrik, säger Wolf.
