3D 프린팅 및 와이어 하네스 조립

하네스 제조업체는 H350 기계를 사용하여 수요에 따라 생산 수준에서 고품질 커넥터를 3D 프린팅할 수 있습니다. 사진 제공: Stratasys Ltd.

플라스틱으로 제작된 이 흰색 블록은 하니스 조립 중에 커넥터를 제자리에 유지하는 홀더입니다. 사진 제공: HP Inc.

와이어 하네스 제조업체인 Cesar-Scott Inc.는 커넥터 홀더, 스위치, 지그, 고정 장치, 기계 안전 가드 및 예비 부품을 3D 프린트합니다. 사진 제공: Cesar-Scott Inc.

이 사진에서 CNC 가공 하네스 커넥터는 전도도 테스트에 사용되는 3D 프린팅 결합 커넥터 위에 놓여 있습니다. 사진 제공: Electrex Inc.

TE Connectivity는 항공우주 제조업체의 요청에 따라 D369 커넥터용 이 장착 홀더를 설계하고 3D 프린팅했습니다. 사진 제공: Stratasys Ltd.

수년 동안 하네스 제조업체는 기본 지그 및 툴링, 프로토타입 제작 애플리케이션 또는 완성된 하네스의 연속성 테스트를 수행하는 데 필요한 커넥터에만 3D 프린팅을 사용했습니다. 하지만 이제 3D 프린터 공급업체는 기업이 다양한 커넥터와 고정 장치를 경제적으로 프린트할 수 있는 기계를 도입했습니다.

와이어를 제작한 Electrex Inc.의 엔지니어링 서비스 이사인 Tim Buhler는 "3D 프린팅으로 하네스 구성요소를 맞춤화할 수 있다는 점은 큰 이점이지만 결함을 수정하고 프로젝트를 더 빠르게 마무리하는 등의 다른 이점도 있습니다."라고 인정합니다. 1970년대 후반부터 오프로드 차량 및 온로드 특수 트럭용 하네스. "하네스 품질을 향상시켜야 한다는 필요성이 우리가 테스트 고정 장치, 와이어를 보드에 고정하기 위한 클램프, 조립자가 하네스에서 커넥터를 찾고, 방향을 지정하고 식별하는 데 도움이 되는 홀더를 포함하여 부품을 3D 프린팅하기 시작한 주된 이유였습니다."

3D 프린팅을 통해 Electrex는 고객에게도 도움을 줄 수 있었습니다. 예를 들어 작년에 이 회사는 트랙터를 제조하는 우선 고객을 위해 하네스의 기능 및 연속성 테스트를 수행하는 고유한 커넥터를 인쇄했습니다. 이로 인해 하네스의 품질이 향상되었습니다.

최근까지 자동차, 항공우주 등 기존 산업의 제조업체만이 3D 프린팅을 활용해 이점을 누렸습니다. 이제 하네스 제조업체도 마찬가지로 작업을 수행하고 있으며, 제조에 영향을 미치는 공급망 문제를 고려하면 시기가 이보다 더 좋을 수는 없습니다.

비용과 시간을 절약하고 더 큰 설계 자유도와 재료 유연성을 누리는 등 3D 프린팅의 전통적인 이점은 다른 제조업체와 마찬가지로 하네스 조립업체에게도 매력적입니다. 그러나 적층 제조를 통해 하네스 조립업체는 일상적으로 제3자 부품 공급업체에 대한 의존도를 줄일 수 있습니다.

Stratasys Ltd.의 상용 애플리케이션 엔지니어인 Allen Kreemer의 말을 들어보면, 3D 프린팅을 프로토타입 커넥터 제작에만 사용하던 시대는 지나갔습니다. 그는 2021년 7월에 출시된 Stratasys H350 기계 덕분에 하네스 제조업체가 이제 수요에 따라 생산 수준에서 고품질 커넥터를 생산할 수 있다고 말했습니다.

Kreemer는 “H350에 사용된 첨단 기술은 금세기 초 Loughborough 대학에서 수행된 연구를 시작으로 거의 15년 동안 진행되어 왔습니다.”라고 설명합니다. “그러나 와이어 하네스와 기타 시장에서 사용할 수 있게 된 것은 불과 몇 년 밖에 되지 않았습니다. 여기에는 자동차, 백색가전, 전자제품, 중장비, 레저용 차량 산업이 포함됩니다.”

H350의 핵심은 SAF(Selective Absorption Fusion) 기술이라고 Stratasys의 상용 애플리케이션 엔지니어인 Alec Logeman은 말합니다. SAF는 부품 레이어를 이미지화하기 위해 흡수액을 적용하기 전에 역회전 롤러를 사용하여 인쇄 베드에 파우더 레이어를 코팅합니다. 그런 다음 인쇄 베드 전체에 적외선 램프를 통과시켜 층을 녹이고 융합시킵니다.

산업용 등급의 ​​압전 프린트 헤드를 통해 유체가 지정된 영역에 적용되어 각 부품 단면을 생성합니다. 이 프로세스는 빌드 내 배치에 관계없이 균일한 열 경험과 부품 일관성을 제공하기 위해 프린트 베드 전체에서 항상 동일한 방향으로 수행됩니다.