ओबर्सच्लेइसहेम में एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग कैंपस में, बीएमडब्ल्यू ग्रुप वायर आर्क एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग (WAAM) का परीक्षण कर रहा है, जिसमें एल्युमिनियम या इसी तरह के किसी तार को आर्क का उपयोग करके पिघलाया जाता है। फिर एक सॉफ्टवेयर-नियंत्रित रोबोट बड़ी संख्या में वेल्डिंग सीम को एक दूसरे के ऊपर सटीकता के साथ रखता है, जब तक कि एक पूरा घटक तैयार नहीं हो जाता।
क्योंकि दबाव का अर्थ है कि परत दर परत विसाम्यता पर ध्यान देने की आवश्यकता नहीं है, कठोरता और भार के बीच इष्टतम अनुपात के साथ खोखली संरचनाएं संभव हैं।
इसका मतलब यह है कि वर्तमान में श्रृंखला उत्पादन में निर्मित तुलनीय डाई-कास्ट भागों की तुलना में घटक हल्के और अधिक कठोर हो सकते हैं। कम ऊर्जा आवश्यकताओं और कम सामग्री अपशिष्ट के कारण उन्हें अधिक टिकाऊ तरीके से उत्पादित किया जा सकता है। भविष्य में, योजना यह है कि बीएमडब्ल्यू ग्रुप उत्पादन वाहनों में WAAM प्रक्रिया का उपयोग करके निर्मित घटकों का उपयोग किया जाए।
एकल वेल्डिंग सीम की बड़ी चौड़ाई और ऊंचाई का मतलब है कि WAAM का उपयोग करके घटकों का उत्पादन बहुत तेज़ी से किया जा सकता है। लेजर बीम पिघलने के विपरीत, जिसका उपयोग पहले से ही BMW समूह में प्रोटोटाइप और छोटी श्रृंखला उत्पादन में किया जाता है, WAAM विशेष रूप से बड़े घटकों के लिए उपयुक्त है। विशिष्ट दीवार की मोटाई बॉडी, ड्राइव और चेसिस क्षेत्रों में घटकों के लिए अच्छी तरह से अनुकूल है। हालाँकि, इस उच्च तकनीक प्रक्रिया का उपयोग करके उपकरण और डिवाइस भी निर्मित किए जा सकते हैं, जिसका उपयोग विमानन उद्योग में भी किया जाता है।
BMW ग्रुप के कर्मचारी 2015 से WAAM प्रक्रिया पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं, जिसे बिल्ड-अप वेल्डिंग के रूप में भी जाना जाता है। परीक्षण घटकों के उत्पादन के लिए WAAM सेल 2021 से एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग कैंपस में उपयोग में है। इन उदाहरण अनुप्रयोगों में से एक निलंबन स्ट्रट समर्थन है, जिसे परीक्षण बेंच पर व्यापक परीक्षण में, एल्यूमीनियम प्रेशर डाई-कास्टिंग से बने श्रृंखला उत्पादन घटक के साथ तुलना की जा रही है।
इस प्रारंभिक चरण में यह पहले से ही स्पष्ट है कि WAAM प्रक्रिया के परिणामस्वरूप उत्पादन प्रक्रिया में उत्सर्जन कम हो सकता है। घटकों का कम वजन, उनके लाभप्रद सामग्री उपयोग अनुपात, और नवीकरणीय ऊर्जा का उपयोग करने का विकल्प का मतलब है कि घटकों का उत्पादन अधिक कुशलता से किया जा सकता है।
-जेन्स एर्टेल, बीएमडब्ल्यू एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग के प्रमुख
श्रृंखला उत्पादन की दिशा में विकास का अगला चरण वाहन के घटकों का परीक्षण है, जो निकट भविष्य में शुरू होगा।
WAAM प्रक्रिया में व्यापक वेल्डिंग सीम का मतलब है कि घटकों की सतह चिकनी नहीं है, बल्कि थोड़ी लहरदार है और महत्वपूर्ण क्षेत्रों में इसे खत्म किया जाना चाहिए। हालांकि, BMW ग्रुप के इंजीनियर यह प्रदर्शित करने में सक्षम थे कि WAAM घटकों का उपयोग उच्च भार के लिए किया जा सकता है, जिसमें सतह के पोस्ट-ट्रीटमेंट के बिना भी चक्रीय भार शामिल हैं।
उत्पादन से सीधे स्थायित्व सुनिश्चित करने के लिए अनुकूलित प्रक्रिया पैरामीटर महत्वपूर्ण हैं, इसलिए वेल्डिंग प्रक्रिया और रोबोटिक पथ नियोजन के संयोजन को इष्टतम रूप से समन्वित किया जाना चाहिए।
WAAM प्रक्रिया में उत्पादित घटकों का इष्टतम उपयोग करने के लिए, विनिर्माण प्रक्रिया और एक सामान्य नए घटक डिजाइन का संयोजन सर्वोपरि है। इस उद्देश्य के लिए, BMW समूह जनरेटिव डिज़ाइन के उपयोग को तेज़ करना जारी रखता है। यहाँ, कंप्यूटर विशिष्ट आवश्यकताओं के आधार पर अनुकूलित घटकों को डिज़ाइन करने के लिए एल्गोरिदम का उपयोग करता है।
ये एल्गोरिदम अंतःविषय टीमों के साथ घनिष्ठ सहयोग में विकसित किए गए हैं और आंशिक रूप से प्रकृति में विकासवादी प्रक्रियाओं से प्रेरित हैं। बायोनिक संरचनाओं के साथ, पहला चरण केवल उस सामग्री का उपयोग करना है जो वास्तव में घटक की टोपोलॉजी के लिए आवश्यक है, और दूसरे चरण में फाइन-ट्यूनिंग के दौरान, घटक को केवल वहीं मजबूत किया जाता है जहाँ आवश्यक हो। इसका परिणाम अंततः हल्के और अधिक कठोर घटकों के साथ-साथ अधिक दक्षता और बेहतर वाहन गतिशीलता के रूप में सामने आता है।
अलग-अलग एडिटिव उत्पादन प्रक्रियाएं जरूरी नहीं कि एक-दूसरे के साथ प्रतिस्पर्धा में हों, बल्कि उन्हें पूरक के रूप में देखा जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, जब विस्तृत रिज़ॉल्यूशन के उच्चतम स्तर की बात आती है, तो लेजर बीम मेल्टिंग WAAM प्रक्रिया की तुलना में अधिक फायदेमंद रहेगी। हालांकि, घटक के संभावित आकार और जमाव दर के संदर्भ में, वायर आर्क एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग बेहतर है।
BMW ग्रुप शुरू में ओबर्सच्लेइसहेम में घटकों के केंद्रीकृत WAAM उत्पादन की योजना बना रहा है, भविष्य में, अन्य स्थानों पर उत्पादन और आपूर्तिकर्ताओं द्वारा प्रौद्योगिकी का उपयोग भी संभव है। इसके अलावा, इस प्रक्रिया का उपयोग करके असेंबली लाइन पर सीधे व्यक्तिगत घटकों का उत्पादन करना और नए उपकरणों के बिना अलग-अलग भागों का निर्माण करना भी संभव होगा, बस सॉफ्टवेयर को बदलकर। पुनर्चक्रित धातुओं के उपयोग को बढ़ाकर स्थिरता को और भी बेहतर बनाया जा सकता है।
स्रोत द्वारा ग्रीन कार कांग्रेस
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