此前，該航空廠在對(duì)米格-31截?fù)魴C(jī)進(jìn)行維修和現(xiàn)代化升級(jí)時(shí)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)問題：新生產(chǎn)的零件并不總是能符合所要求的參數(shù)，不是與相鄰的結(jié)構(gòu)之間出現(xiàn)縫隙，就是無(wú)法與表面貼合，與安裝孔不重合。后來(lái)發(fā)現(xiàn)，雖然零件是按照飛機(jī)的量產(chǎn)圖紙生產(chǎn)的，但是索科爾航空廠生產(chǎn)的飛機(jī)本身就不完全與圖紙的參數(shù)相符，可能是在最初組裝時(shí)出現(xiàn)了誤差。
而且，米格-31戰(zhàn)斗機(jī)已經(jīng)服役超過(guò)30年，進(jìn)行了多次維修，而負(fù)責(zé)維修的也不僅僅是索科爾航空廠，還有其他航空維修廠。每次維修的結(jié)果也并非總是準(zhǔn)確記錄在案。
索科爾航空廠設(shè)計(jì)局首席設(shè)計(jì)工程師阿列克謝·連金稱，“事實(shí)證明，我們研發(fā)、生產(chǎn)了零件，花費(fèi)了時(shí)間和金錢，但卻沒能安裝它們。”據(jù)統(tǒng)計(jì)，在對(duì)米格-31進(jìn)行維修和現(xiàn)代化升級(jí)期間，大約五分之一由俄羅斯聯(lián)合航空制造集團(tuán)新設(shè)計(jì)，并在索科爾航空廠生產(chǎn)的零件需要重新返工。
但是，對(duì)每個(gè)零件單獨(dú)進(jìn)行測(cè)量、調(diào)配、再生產(chǎn)的成本很高，僅第一個(gè)零件就付出了很高的代價(jià)。從發(fā)布設(shè)計(jì)任務(wù)到查出“問題”平均花費(fèi)了340個(gè)小時(shí)，而且成本也非常高，第一批零件的平均生產(chǎn)成本，包括在生產(chǎn)完成后查出結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤，在2000至78500盧布之間，而且有的零件需要返工兩次，甚至三次。
在這種情況下，連金開始尋找一種可以在設(shè)計(jì)階段就發(fā)現(xiàn)問題的辦法，為此他想到了3D打印機(jī)，因?yàn)樵谕瓿晌臋n設(shè)計(jì)之前，可以在3D打印機(jī)上打印未來(lái)產(chǎn)品的原型。
連金的這個(gè)項(xiàng)目在俄羅斯聯(lián)合航空制造集團(tuán)舉行的競(jìng)賽中引發(fā)了熱烈討論，其他公司的同事問他：“你是購(gòu)買現(xiàn)成的打印機(jī)還是購(gòu)買單獨(dú)零件組裝而成？”連金回答說(shuō)：“我們是買的零件?！薄皬哪睦镔I的？”“從中國(guó)?！薄澳芫唧w說(shuō)說(shuō)在中國(guó)哪里買的嗎？”連金笑著說(shuō)：“在網(wǎng)站上就能買到，中國(guó)阿里巴巴全球速賣通網(wǎng)站。”大廳里響起了熱烈的喝彩。
連金說(shuō)，“現(xiàn)在，設(shè)計(jì)師本人在車間工作人員的幫助下對(duì)零件進(jìn)行試量。這很方便，因?yàn)槿绻跈z測(cè)打印原型時(shí)發(fā)現(xiàn)了不符的地方，那么設(shè)計(jì)師本人會(huì)立即看到。設(shè)計(jì)師可以立即測(cè)量偏差并決定需要如何修改。”
引入零件的3D設(shè)計(jì)之后，在完成設(shè)計(jì)文檔之前，就可以進(jìn)行產(chǎn)品的3D原型打印及試安裝。與以前的過(guò)程不同，新的周期不需要生產(chǎn)，只包括4個(gè)階段，而不是10個(gè)階段，其所用時(shí)間只是原來(lái)的1/11，共29個(gè)小時(shí)。
最初，該航空廠的目標(biāo)是將糾錯(cuò)成本降低為原來(lái)的1/11，但現(xiàn)在的結(jié)果證明，成本只是原來(lái)的1/75，使用3D打印的效果大大超出了研發(fā)人員的期望。據(jù)了解，在未引進(jìn)3D打印之前，生產(chǎn)零件的平均成本超過(guò)了22000盧布，航空廠人員原希望在引入3D打印后將成本降至2000盧布，但現(xiàn)在只有300盧布。也就是說(shuō)，由于采用了3D原型設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)和糾正錯(cuò)誤的成本現(xiàn)在降低了98.7%。
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