Motorsports, Performance Racing, dan 3D Printing:Wawancara dengan Revannth Murugesan dari Carbon Performance
Dunia balap performa dan olahraga motor ditentukan oleh inovasi. Di mana kinerja dan kecepatan adalah kriteria utama, mempertahankan keunggulan teknik sangat penting. Dengan demikian, sektor ini semakin melihat ke arah teknologi seperti manufaktur aditif untuk mendorong inovasi.
Satu perusahaan yang memanfaatkan perkembangan ini adalah Carbon Performance, sebuah perusahaan rintisan berbasis di Inggris yang memproduksi komponen berkinerja tinggi dengan menggunakan manufaktur aditif. Menggunakan teknologi AI dan blockchain selain AM, perusahaan bertujuan untuk menghadirkan komponen otomotif pintar generasi berikutnya.
Kami berbicara dengan Managing Director Carbon Performance, Revannth Murugesan, untuk mengeksplorasi manfaat manufaktur aditif untuk balap performa tinggi dan status AM saat ini dalam industri.
Bisakah Anda memberi tahu saya sedikit tentang Kinerja Karbon?
Carbon Performance adalah merek ritel teknologi konsumen otomotif pertama di dunia yang seluruhnya dibangun di seputar manufaktur aditif. Intinya, tujuan kami adalah menjembatani kesenjangan antara teknologi manufaktur aditif dan pasar konsumen.
Menggunakan AM, kami merancang dan memproduksi komponen berkinerja tinggi, seperti rangka suspensi dan kaliper rem, untuk industri otomotif.
Meskipun ada banyak hal yang dapat Anda lakukan dengan manufaktur aditif, mulai dari pembuatan prototipe hingga manufaktur, banyak manfaat yang belum secara langsung sampai ke konsumen akhir. Tentu saja, ada tantangan dalam mencoba menjembatani kesenjangan ini, dan di situlah Carbon Performance berperan.
Apa visi di balik Kinerja Karbon?
Setelah berkecimpung di industri otomotif cukup lama, kami memahami bahwa emisi karbon global berada pada titik tertinggi sepanjang masa. Kami mencoba memecahkan masalah lingkungan ini dalam industri otomotif dan memecahkan inefisiensi dalam komponen itu sendiri dengan menggunakan kecerdasan buatan dan pencetakan 3D.
Jadi tujuan akhir kami ada dua:1) mengurangi dampak manufaktur terhadap lingkungan dan 2) membawa manufaktur kembali ke Inggris.
Manfaat apa yang dibawa oleh manufaktur aditif pada balap performa?
Pertama, saya akan mengatakan bahwa manufaktur aditif meningkatkan kinerja.
Mari kita ambil contoh komponen suspensi. Dengan manufaktur tradisional, produsen akan mengambil balok logam dan memotong bahan untuk mendapatkan bentuk akhir.
Sebaliknya, menggunakan manufaktur aditif, komponen suspensi kami 25% lebih ringan. Hal ini meningkatkan massa unsprung mobil, yang secara harfiah diterjemahkan ke dalam peningkatan kinerja.
Saat ini kami memiliki delapan hingga sepuluh persen pemborosan material, tetapi kami berencana untuk menurunkannya hingga nol persen, yang merupakan tantangan besar.
Kedua, manufaktur aditif dapat meningkatkan efisiensi bahan bakar. Dengan pelanggan berkinerja tinggi kami, kami dapat menunjukkan ini dalam hal jumlah. Misalnya, kita sebenarnya bisa membuat mobil melaju enam detik lebih cepat selama 80 putaran. Dalam balap performa, margin jenis ini sangat besar.
Dengan pengalaman luas yang Anda miliki di industri ini, bagaimana Anda melihat manufaktur aditif berkembang selama bertahun-tahun?
Saya berusia 14 atau 15 tahun ketika saya membeli printer 3D pertama saya. Saat itu, industri ini jauh lebih awal daripada saat ini dalam hal pencetakan 3D. Misalnya, pilihan material sangat terbatas. ABS adalah kemewahan saat itu!
Saya telah melihat industri berkembang dari pencetakan 3D desktop ke manufaktur aditif industri dengan SLA, SLS, dan, tentu saja, pencetakan 3D logam. Itu sangat menggembirakan.
Industri ini berkembang pesat:sekitar 38% CAGR. Mulai dari segelintir produsen printer 3D menjadi ribuan produsen, biro layanan, konsultan bisnis, dan pemasok material. Ekosistem jelas berkembang.
Apa yang kami coba lakukan dengan Carbon Performance adalah mendorong industri hingga batasnya dan membawa produk konsumen ke pasar, daripada teknologi yang terbatas pada aplikasi spesialis. Di situlah industri berada saat ini.
Dapatkah Anda memperluas cara Anda menggunakan desain generatif dan alat pengoptimalan, dan manfaat apa yang mereka bawa ke proses produksi?
Desain generatif masih cukup dalam tahap awal. Hanya ada sedikit perusahaan yang menyediakan ini.
Karena itu, kami menggunakan teknologi seperti desain generatif untuk membawa produk baru ke pasar. Perangkat lunak desain generatif, misalnya, membantu kita menemukan solusi radikal. Intinya, kami mencoba membuat produk kami setidaknya 40% lebih ringan.
Jadi kami menggunakan desain generatif, kisi, dan alat pengoptimalan topologi untuk mengurangi bobot komponen dan meningkatkan kinerjanya.
Anda juga menggunakan AI dan blockchain. Bisakah Anda menjelaskan bagaimana Carbon Performance menggunakan teknologi ini dalam hubungannya dengan pencetakan 3D?
Pertama, penting untuk mengatakan bahwa kecerdasan buatan sering disalahpahami:ini bukan teknologi tunggal, melainkan istilah umum untuk berbagai teknologi. Desain generatif sebenarnya adalah jenis kecerdasan buatan karena desain dihasilkan menggunakan kecerdasan mesin.
Saat ini kami sedang mengembangkan perangkat lunak desain generatif kami sendiri, yang kami rencanakan akan selesai pada tahun 2020. Ini akan menjadi perangkat lunak desain generatif kedua di Inggris.
Blockchain mencakup aspek keamanan, yang menurut saya sangat penting. Perlindungan IP dan hak cipta/merek dagang adalah masalah utama, karena secara teoritis siapa pun dapat memperoleh file STL Anda dan mencetaknya. Di situlah pasar pencetakan 3D saat ini. Kami membutuhkan sesuatu yang menambahkan tingkat keamanan tambahan itu.
Penggunaan blockchain kami sebenarnya saat ini dalam tahap beta. Jadi, misalnya, kami dapat mengambil file STL dan mendistribusikannya ke mitra tepercaya di seluruh dunia, katakanlah di Asia atau Amerika Utara. Mitra ini memiliki kunci 16 digit dan hanya mereka yang dapat mengakses file tersebut. Tidak ada orang lain yang dapat mengakses file tersebut atau mengunduhnya. Di situlah blockchain masuk.
Konsep blockchain untuk pencetakan 3D, harus diakui, masih cukup awal, terutama dalam hal ukuran file yang dapat Anda gunakan. Saya melihat kemungkinan 5 hingga 10 tahun untuk teknologi blockchain berkembang menjadi platform penyimpanan yang layak seperti iCloud.
Anda menyebutkan pentingnya keamanan. Bisakah Anda memperluas ini?
Sangat.
Mari kita bandingkan AM dengan manufaktur tradisional, di mana ada desain bermerek dagang dan hak cipta. Dengan AM, Anda memiliki perangkat lunak sumber terbuka di mana setiap orang dapat membuat desain. Anda mengubah desain file beberapa kali. Jadi berpotensi, kita bisa menghabiskan waktu berbulan-bulan merancang sebuah komponen, dan orang lain bisa mendapatkan file STL dan mengklaim kepemilikannya.
Keamanan adalah bagian terpenting dari proses pencetakan 3D. Dan ini bukan hanya soal kepemilikan. Produk palsu bisa menjadi masalah yang nyata, terutama di industri otomotif.
Ketika kita memproduksi kaliper rem, misalnya, bagaimana jika orang lain mendapatkan file STL dan menghasilkan versi palsu? Di sini, itu menjadi pertanyaan tentang kinerja dan juga keamanan. Produk tersebut bisa saja gagal, dan orang-orang akan tetap membelinya tanpa disadari karena terlihat mirip.
Apakah Anda dapat berbagi kisah sukses klien?
Saat ini kami bekerja sama dengan sebuah organisasi di Manchester untuk mengembangkan go-kart listrik cetak 3D pertama di dunia. Kami ingin mengungkap ini dalam waktu sekitar enam bulan.
Kami juga bekerja sama dengan tim balap yang berbasis di Kent untuk mengembangkan lengan ayun Ducati. Kami mendapat tanggapan yang luar biasa untuk ini, setelah menerima 250 pesanan sampai sekarang.
Bagaimana Anda melihat lanskap berubah untuk manufaktur aditif selama 5 tahun ke depan?
Dalam hal keterampilan, menurut saya, inovasi adalah tentang manusia dan teknologi. Tidak ada gunanya mendorong teknologi canggih tanpa orang-orang untuk mengadopsinya. Saat ini, industri tidak memiliki desain untuk keterampilan manufaktur aditif. Hal ini terutama terjadi di Inggris.
Banyak pekerjaan sedang dilakukan di bidang ini. Jadi di Inggris, misalnya, kami memiliki AMRC Universitas Sheffield dan Pusat Teknologi Manufaktur (MTC), keduanya menawarkan keterampilan pelatihan. Dan di Carbon Performance, kami secara pribadi menawarkan pelatihan STEM kepada siswa sekolah menengah sebagai bagian dari CSR kami. Kami menawarkan mereka pelatihan dalam DfAM, desain generatif, dan pengoptimalan.
Kami telah melihat pertumbuhan yang tinggi dalam jumlah orang yang ingin mempelajari keterampilan ini, terutama untuk aplikasi konsumen.
Apakah ada tantangan yang Anda perkirakan?
Ada banyak tantangan, jujur saja. Masalah perlindungan IP mungkin yang paling menantang.
Yang kedua adalah menegakkan aturan dan standarisasi manufaktur yang ketat. Misalnya, Anda tidak dapat menerapkan parameter proses yang sama di berbagai mesin di pasar.
Ketiga adalah ketersediaan bahan yang sesuai. Meskipun kami memiliki bubuk aluminium dan titanium, masih ada banyak inkonsistensi dalam sifat bubuk ini yang merupakan masalah ketika mencoba merancang bagian yang akurat.
Akhirnya ada soal volume. Manufaktur umumnya beroperasi di lingkungan produksi seri bernilai tinggi. Namun dalam olahraga motor dan AM kami beroperasi pada model produksi volume rendah/bernilai tinggi.
Saya akan memberikan waktu 20 tahun lagi bagi AM untuk benar-benar berkembang menjadi model manufaktur bervolume tinggi/bernilai rendah.
Seperti apa Kinerja Karbon 2019?
Pada tahun 2019 akan melihat komponen kami benar-benar di mobil di jalan, dipercaya oleh konsumen.
Ketika saya berbicara dengan konsumen dan klien yang telah berada di industri otomotif selama 40-50 tahun, mereka masih ragu bahwa pencetakan 3D dapat menghasilkan bagian logam, bahkan ketika saya menunjukkan kepada mereka komponen kami. memiliki keraguan tentang pencetakan 3D yang mencetak logam.
Itu mungkin karena waktu adopsi rata-rata di industri untuk teknologi baru membutuhkan waktu empat hingga enam tahun dan biayanya jutaan pound.
Jadi kami mencoba mematahkan stereotip bahwa komponen otomotif adalah komponen yang keras dan tetap dengan menunjukkan bahwa kami dapat mengembangkan komponen dan aplikasi yang cerdas. Yang paling penting adalah kami menciptakan ekosistem komponen yang cerdas dan terhubung.
Misalnya, kami memiliki kode QR yang tertanam di komponen kami, memungkinkan Anda untuk melihat spesifikasi mobil. Kami juga sedang mengerjakan sensor kehidupan untuk olahraga motor sehingga Anda dapat melihat data langsung dan tekanan dalam produk itu sendiri.
Akhirnya, kami berencana memasuki pasar Amerika Utara pada bulan Maret dan memiliki 50 aplikasi dalam proses.
Akhirnya, Anda menyebutkan bahwa dibutuhkan empat hingga sepuluh tahun bagi suatu industri untuk mengadopsi teknologi baru. Di mana tingkat adopsi AM dalam balap performa?
Ini masih berkembang, jujur. McLaren, tentu saja, terkenal memiliki mesin AM di sisi trek selama balapan, tetapi itu hanya untuk tujuan fitment, mereka melakukannya untuk pengujian fitment.
Namun kenyataannya, meski banyak inovasi di Formula 1, inkonsistensi bahan dan proses masih sangat sulit diatasi. Saya akan memberikan waktu 5 tahun lagi untuk balap kinerja untuk sepenuhnya mengadopsi AM sebagai metode manufaktur.
Untuk mempelajari lebih lanjut tentang Kinerja Karbon, kunjungi: www.carbonperformanceltd.com .
