Di Dalam Inovasi F1: Pemimpin Manufaktur Aditif Renault Pat Warner Membagikan 19 Tahun Evolusi
Pat Warner memegang jabatan Manajer Manufaktur Aditif (ADM) untuk Tim Renault Sport Formula One. Dengan karir yang melampaui 19 tahun di F1, ia telah memandu transisi tim dari prototipe awal hingga produksi skala penuh komponen cetak berperforma tinggi.
AMFG: Bagaimana Anda awalnya terlibat dalam manufaktur aditif? Pat: Saya memulai sebagai mesin CNC dengan Tim Benetton Formula dan pindah ke departemen CAM pada 1997. Kami membeli mesin SLA pertama kami pada 1998, tetapi awalnya tidak memiliki aplikasi yang jelas untuknya. Pada 2000 kami telah mengidentifikasi cukup kasus penggunaan untuk menempatkan mesin SLA ke produksi untuk dua model mobil baru, dan pada 2002 kami menambahkan dua unit lagi. Pada 2003 kami memperkenalkan laser sintering ke departemen, yang sejak itu berkembang menjadi serangkaian sembilan mesin.
AMFG: Apa saja beberapa kisah sukses AM terbesar yang Anda saksikan selama waktu Anda di Renault? Pat: Kami membuat prototipe setiap komponen baru, merakitnya untuk fungsi dan pas, yang memungkinkan identifikasi cepat kekalahan desain. Kemasan yang sempit di mobil F1 membuat ini sangat berharga.
Kami memproduksi pola investasi-casting sendiri untuk bagian titan struktural, seperti casing gearbox. Presisi yang telah kami capai telah menyebabkan mitra foundry kami meminta pembelian pola dari kami, meskipun kami saat ini hanya memproduksi untuk tim.
Dalam sesi wind tunnel yang tidak terbatas, kami menghasilkan lebih dari 600 bagian per minggu untuk mendukung pengujian. Mencapai throughput yang sama dengan metode konvensional akan membutuhkan footprint manufaktur yang jauh lebih besar.
Jig dan fixture cepat memungkinkan modifikasi di balap. Ketika kekalahan ditemukan pada Jumat, kami memproduksi item pengganti dan mengirimkannya tepat waktu untuk kualifikasi—operasi yang telah diulang banyak kali.
Tidak dapat dihindari, telah ada kesalahan, tetapi masing-masing telah mempercepat kurva pembelajaran kami.
AMFG: Apa tantangan utama yang Anda alami ketika datang ke AM sebagai alat untuk prototipe dan produksi? Pat: Awalnya, umur pakai bagian menjadi kekhawatiran besar. Material SLA rapuh dan menyerap kelembaban, menyebabkan distorsi setelah hanya satu minggu. Pengembangan material yang kemudian telah sebagian besar menyelesaikan masalah ini.
Kualitas yang konsisten dari pemasok eksternal adalah rintangan lainnya. Bahkan build yang identik kadang-kadang menghasilkan bagian yang berbeda, yang mendorong kami untuk membawa lebih banyak proses ke dalam rumah. Pada 2004 kami bermitra dengan Boeing, kolaborasi yang memicu inovasi material yang disesuaikan dengan kebutuhan kami. Material ini sekarang tersedia secara komersial dan memenuhi persyaratan regulasi FIA.
Pendidikan tetap menjadi tantangan. Meskipun teknologi sudah matang, banyak desainer baru kurang terpapar manufaktur aditif, yang memperlambat adopsi.
AMFG: Inovasi baru apa yang paling ingin Anda lihat dalam hal platform cetak dan material? Pat: Sementara kemajuan signifikan telah tercapai, kami masih memerlukan kontrol proses yang lebih ketat untuk mencapai hasil berkualitas tinggi yang konsisten. Variabilitas seringkali berasal dari baik equipment maupun praktik pemasok. Sama pentingnya adalah kemajuan dalam alat desain yang dapat memprediksi kekuatan, kekakuan, dan mode kegagalan komponen struktur lattice—struktur yang janjikan penghematan berat tetapi sulit dianalisis.
AMFG: Bagaimana Anda melihat penggunaan AM berkembang di F1 dalam beberapa tahun ke depan? Pat: Kotak alat terus berkembang, memperluas aplikasi di seluruh tim. Logam dan polimer suhu tinggi berkembang pesat; seiring kita mendapatkan wawasan yang lebih dalam tentang propertinya, bagian AM akan menjadi lebih integral dalam optimasi performa dan biaya. Aliran investasi dan dana penelitian membuat ini era yang menarik untuk manufaktur aditif, memosisikannya untuk akhirnya menantang paradigma manufaktur konvensional.
