Manufaktur aditif menawarkan tingkat fleksibilitas desain yang belum pernah terjadi sebelumnya dan fungsionalitas yang diperluas, tetapi kualitas dan proses dapat secara drastis berbeda di seluruh mesin produksi, menurut seorang profesor teknik industri di Penn State. Dengan aplikasi di industri kedirgantaraan, perawatan kesehatan, dan otomotif dengan potensi kustomisasi massal, manufaktur aditif memerlukan manajemen kualitas.
Tim peneliti mengusulkan desain, pengembangan, dan implementasi metodologi berbasis data baru untuk kontrol kualitas dalam manufaktur aditif.
Orang-orang yang bekerja dalam upaya terisolasi di berbagai bidang manufaktur aditif, dan insinyur sistem dapat membantu menghubungkan titik-titik untuk menyediakan kerangka kerja untuk manajemen mutu. Kualitas sangat diperlukan, dan jika mereka merancang kerangka kerja tingkat sistem manajemen kualitas sejak awal, maka mereka akan memiliki kualitas yang lebih tinggi dan produktivitas yang lebih baik dengan biaya yang lebih rendah. Pada akhirnya, semua orang ingin melakukan manufaktur high-end dengan presisi tinggi, tetapi jika kualitas menurun pada setiap langkah selama produksi, mereka kehilangan keunggulan kompetitif yang dibutuhkan untuk pasar global. Memanfaatkan data untuk mengontrol dan memastikan produk berkualitas tinggi membantu menjaga keunggulan itu bagi mereka.
Tim bekerja sama untuk menganalisis berbagai makalah akademis untuk menyimpulkan kerangka enam sigma dari kontrol kualitas untuk manufaktur aditif, yang mengarah pada pendekatan rekayasa sistem yang mereka usulkan.
Metode ini bergantung pada six sigma, pendekatan populer yang menggunakan taktik berbasis data untuk menghilangkan cacat, mendorong keuntungan, dan meningkatkan kualitas produk. Melalui analisis terperinci mereka, tim menyarankan bahwa pendekatan lima langkah untuk mendefinisikan, mengukur, menganalisis, meningkatkan, dan mengendalikan ini dapat memajukan manajemen kualitas ketika diterapkan pada manufaktur aditif.
Melalui penelitian yang kami analisis, mengidentifikasi tantangan kritis manufaktur aditif dan di mana standar kualitas kurang, untuk setiap langkah dalam proses, mereka perlu mengidentifikasi titik hambatan, di mana metode seperti pembelajaran mesin dapat berperan dan membantu menunjukkan insinyur atau desainer bagaimana mengontrol proses untuk menghindari cacat.
Para peneliti menjelaskan bahwa cacat tersebut dapat menjadi kewajiban besar bila dipertimbangkan dalam konteks produk yang diproduksi secara massal.
Jika ada tujuannya adalah menggunakan manufaktur aditif untuk membuat suku cadang untuk mobil atau pesawat, maka bagian itu lebih baik tidak gagal.
Biaya suku cadang yang gagal dapat bertambah — pembuatan logam yang gagal, dapat dengan mudah menelan biaya 10 hingga 20 ribu dolar dan memerlukan beberapa iterasi di sepanjang jalan.
Dengan mencari kesenjangan kualitas dalam standar untuk suku cadang yang diproduksi secara massal, metodologi yang mereka usulkan sangat penting untuk memastikan produksi berkualitas dengan manufaktur aditif untuk produk bervolume tinggi dan produk khusus.
Proses dan metode kontrol kualitas ditetapkan untuk produksi massal, di mana Anda membuat ratusan hingga jutaan barang. Manufaktur aditif memungkinkan penyesuaian, dan metode kontrol kualitas saat ini serta praktik yang diterima tidak langsung diterapkan saat Anda hanya membuat satu atau beberapa item. Mereka harus berpikir secara berbeda untuk memastikan suku cadang berkualitas tinggi.
Para peneliti, mencatat bahwa ulasan mereka mewakili manufaktur aditif canggih teknologi dan dapat membantu peneliti dengan memberikan pemahaman yang komprehensif tentang alat dan teknik.