ISO fragtcontainer opstillet på campus. Kredit:Fraunhofer IPA
I fremtiden, virksomheder vil kunne tilbyde fleksibel produktion tæt på deres kunder. En fuldautomatisk produktionslinje kan anbringes i en 20 fods ISO-beholder, som en tung lastbil kan transportere hurtigt derhen, hvor der er behov for det. Medicinske produkter kan fremstilles i umiddelbar nærhed af et hospital, for eksempel. Fraunhofer -forskere gik sammen med partnere om at udvikle denne mobile fabrik inden for CassaMobile, et EU-projekt.
Forestil dig, at du er forsinket til toget igen. Tingene bliver hektiske, du snubler - og brækker dit ben. Et sammensat brud! Du skal opereres. Men først skal en specialist indsætte skruer for at sikre, at knoglerne heler ordentligt. En kirurg vil ofte bruge en knogleboreguide, der er skræddersyet til hver patient. Sådanne guider hjælper kirurger med at placere knogleskruerne perfekt. Få virksomheder producerer guider til knogleboring, imidlertid. Nogle patienter skal vente så længe som en uge på, at deres skræddersyede guide ankommer til deres lokale hospital.
Meget hurtigere leveringer
Det burde ikke tage så lang tid, hvis disse guider bliver gjort tættere på de mennesker, der har brug for dem – tæt på hospitaler, for eksempel. Men hvordan kan dette blive til virkelighed? En mobilfabrik kaldet CassaMobile er svaret. Ledet af Fraunhofer Institute for Manufacturing Engineering and Automation IPA, 12 europæiske virksomheder og institutter udviklede denne mobile produktionsfacilitet inden for rammerne af EU's CassaMobile-projekt. Fraunhofer IPA leverede ideen og konceptet. "Denne mobile fabrik kan reducere en leveringstid på op til en uge til kun to dage, " siger Raphael Adamietz, IPAs CassaMobile projektleder. Det italienske udtryk "CassaMobile" refererer til en ISO -fragtcontainer. Det ydre af den grønne og hvide beholder virker ubeskriveligt. Men det første indtryk kan bedrage:Dets interiør kan prale af en smart minifabrik. Denne mobile enhed kan bruges, for eksempel, at 3-D-printe knogleboreguider og bearbejde dem i en fræsemaskine, før de verificeres deres kvalitet og forsegles i steril emballage.
Transport med lastbil, levere strøm og starte produktionen
Producenter drager fordel af denne bærbare fabrik på mange måder. CassaMobile tilbyder stor fleksibilitet. Forskere valgte bevidst dimensioner lige under tærsklen for en overstørrelsesbelastning, hvilket ville kræve et følgekøretøj til at ledsage lastbilen på vejen. En anden fordel er, at kunderne kun skal købe udstyr én gang. De kan derefter transportere det, hvor de har brug for det, spare penge og reducere deres miljøpåvirkning. Da containeren er fuldt udstyret inden transport, alt kundens behov på stedet er elektricitet, vand og trykluft. Produktionen kan begynde med det samme.
Et kig indenfor:et modulært og intelligent forbundet produktionssystem med et lille fodaftryk. Kredit:Fraunhofer IPA
Fremstilling af varer i umiddelbar nærhed af kunden reducerer leveringstiderne drastisk. Og det kan øge salget. Trods alt, levering hastighed er en afgørende faktor for kunderne, når det kommer til at beslutte, hvilken leverandør til at bruge.
Modulært design for alsidighed
En CassaMobile container giver kunderne mulighed for at fremstille skræddersyede produkter meget hurtigt stort set hvor som helst. Det er muligt takket være forskernes engagement i et modulært design. Det er nemt at ændre eller udvide forsyningskæden. Brugere kan også udelade individuelle moduler, hvis ønsket. Dette gør det muligt at implementere den mobile fabrik til katastrofeområder efter jordskælv, for eksempel. Specialiserede indsatshold på stedet kan derefter bruge en CassaMobile til at producere genstande, der er vigtige for at genoprette drikkevandsforsyningen, for eksempel. Disse containere kan også være til gavn for regioner, hvor fabrikker sandsynligvis ikke vil blive opført på grund af mangel på tilstrækkelig infrastruktur og egnede strukturer. Derimod, en CassaMobile er en selvstændig infrastruktur. En anden potentiel anvendelse er produktionen af noget, der mangler:reservedele til motorkøretøjer i Afrika, for eksempel.
Midtpunkt:3-D printer
Det vigtigste modul i denne bærbare fabrik er en 3-D-printer udviklet af Fraunhofer IPA. "Vi kombinerer to materialer til tryk. Vi bruger typisk polyamid til selve delen. Og til steder, hvor vi i sidste ende ikke ønsker noget materiale, vi bruger et støttemateriale, som vi efterfølgende fjerner i et opløsningsmiddel, "forklarer Adamietz. Forskere kan således stole på fri form for at fremstille tredimensionelle strukturer. Materialet, der bruges til tryk, leveres som en rulle med plastsnor, som opløses og placeres i linjer på underlaget. Forskerne opvarmer forsamlingsrummet også, så overfladen forbliver homogen og delen er sand i størrelse.
Et kamera overvåger hele printprocessen og hjælper med at afhjælpe eventuelle fejl på én gang – reducerer skrot, forbedre kvaliteten, eliminerer behovet for tidskrævende manuelle kontroller og sikrer i sidste ende, at de producerede dele er dimensionelt nøjagtige. Selvom overfladekvaliteten nogensinde er mindre end perfekt, et fræsemodul kan bruges til at omarbejde delen. Hvad hvis et produkt, såsom en knogleboreguide, skal være steril? En CassaMobile-bruger kan vådrense produktet, steriliser det med damp og pak det for at sikre sterilitet. For at sikre, at luften inde i beholderen er og forbliver ren, luften cirkuleres kontinuerligt og føres gennem luftfilterenheder, der fjerner eventuelle urenheder. Sidst men ikke mindst, en central computer forbinder alle komponenter og styrer hele produktionssystemet.