캐터필러는 건설 및 광산 장비, 디젤 및 천연가스 엔진, 산업용 가스 터빈, 디젤-전기 기관차 분야의 세계적인 선도 기업입니다. 1925년 창립 이래, 캐터필러는 고객들이 더 나은 세상을 건설할 수 있도록 지원하며, 지속 가능한 발전을 실현하고 전 대륙에서 긍정적인 변화를 주도해 왔습니다. 또한 해당 산업 분야의 혁신 기업으로서, 캐터필러는 FDM 기술을 활용해 공구 및 기타 제조 보조 도구를 3D 프린팅함으로써 비용을 절감하고 생산 일정을 단축하고 있습니다. FDM 기술에 대한 캐터필러의 경험을 다룬 3부작 블로그 시리즈의 첫 번째 글인 이번 글에서는, 기존 공구가 고장 났을 때 3D 프린팅이 어떻게 회사의 장기간 생산 지연을 방지하는지 살펴보겠습니다.
캐터필러 3500 시리즈 엔진 생산 과정에서, 가공 작업에 사용되는 드릴 콜릿이 공구 교체 시 파손되는 경우가 있습니다. 안타깝게도 교체용 콜릿을 확보하는 데는 4주가 소요되며, 사내에서 직접 가공하는 데는 3일간의 근무일 동안 3교대 근무가 필요합니다. 콜릿을 교체하거나 새로 가공하는 데 드는 비용은 약 700~1,000달러이지만, 교체를 기다리는 동안 발생하는 생산 손실 시간은 그보다 훨씬 더 큰 비용을 초래할 수 있습니다.
지연과 비용 영향을 최소화하기 위해, 캐터필러 엔지니어들은 Fortus 450mc 3D 프린터를 사용하여 ABS-M30 열가소성 소재로 교체용 콜릿을 3D 프린팅합니다. 이 솔루션은 교체용 부품을 주문하거나 사내에서 가공할 때 발생하는 전통적인 공급망의 시간적 제약을 우회하여, 내부 자원의 유휴화를 방지합니다.
결국, 캐터필러의 3D 프린팅 드릴 콜렛은 제작에 4시간이 소요되며 재료비는 약 60달러입니다. 더 주목할 만한 점은 사내 가공에 비해 리드 타임이 83% 단축되었고, 공급업체에서 제공하는 교체 부품에 비해 98%의 시간을 절약했다는 사실입니다. 생산 중단으로 인한 비용 측면에서 볼 때, 이러한 리드타임 단축 효과는 약 15만 달러에 달합니다. 그 결과, 캐터필러는 필요할 때 즉시 교체할 수 있도록 3D 프린팅 콜렛 여분을 여러 개 비축해 두고 있습니다.
3D 프린팅으로 제작된 검사 지그가 캐터필러 생산 라인에서 반복적인 재작업량을 어떻게 줄였는지 알아보려면 두 번째 게시물을 읽어보세요.