Entrevista con un experto:Greg Paulsen de Xometry sobre el auge del modelo empresarial de fabricación como servicio

La fabricación como servicio (MaaS) es un modelo empresarial que podría tener un impacto tremendo en la industria manufacturera mundial.

En pocas palabras, las plataformas MaaS trabajan con una red de fabricantes para ofrecer servicios de producción bajo demanda. Los beneficios, dicen los partidarios, incluyen una fabricación ágil y deslocalizada; permitiendo a los proveedores de servicios maximizar su capacidad de producción y ofreciendo a los clientes acceso a una amplia gama de proveedores a precios competitivos.

Una empresa que defiende el modelo MaaS es Xometry, con sede en EE. UU. Fundada en 2014, Xometry ha desarrollado una plataforma que alberga una red de talleres mecánicos y oficinas de servicios de impresión 3D, lo que permite a los clientes adquirir piezas de alta calidad bajo demanda.

Hablamos con Greg Paulsen, director de ingeniería de aplicaciones de Xometry, para analizar los factores que impulsan el crecimiento de la fabricación como servicio, lo que depara el futuro para este modelo de negocio y cómo las empresas pueden aprovechar al máximo la fabricación aditiva.

¿Puede hablarme sobre Xometry y los servicios que ofrece?

Xometry es una plataforma de fabricación como servicio que vincula a compradores y proveedores a través de un único sitio.

El problema inicial que pretendíamos resolver era la opacidad de la adquisición de piezas fabricadas a medida.

Anteriormente, tenía un rol similar donde parte de mi tarea era hacer prototipos rápidos. Tendría que agrupar mis 5 o 10 archivos en un archivo zip y pedirles a nuestros proveedores que completen una hoja de cálculo para comprender cuánto costaría. Esperaba días para obtener una respuesta y, a veces, ni siquiera obtenía una respuesta clara después de este tiempo.

Lo que hace Xometry es usar inteligencia artificial y aprendizaje automático, lo que nos permite interpretar los archivos 3D y obtener precios de inmediato en múltiples tecnologías. En lugar de esperar una RFQ, proporcionamos comentarios instantáneos sobre precios y capacidad de fabricación directamente en el sitio sobre varios procesos, incluidas seis tecnologías de impresión 3D y casi 60 materiales.

Es algo análogo a Amazon donde vas a comprar cosas, solo que vas a Xometry a comprar partes.

Pero todavía tenemos que hacer esas piezas. Y este es el otro problema de las adquisiciones:encuentras tu tienda favorita y ellos comienzan a recibir todo tu trabajo. Pero entonces, de repente, ese trabajo se canibaliza en todos los demás trabajos en ese taller porque tienen una capacidad limitada.

Xometry tiene una gran red de socios de fabricación que brindan mecanizado CNC, chapa metálica y servicios de fabricación aditiva.

Básicamente, el proceso funciona de manera similar a Uber:decimos:"Oye, hay un trabajo de SLA en el que te pagaremos $ 1,960 y necesitamos estas 17 piezas en siete días hábiles, ¿quieres aceptarlo?"

Dado que tenemos esta gran red, las tiendas pueden llevar los pedidos a su capacidad y elegir si aceptan o no.

De lo contrario, puede decir:"Ahora mismo no tengo esa capacidad", y eso le permite administrar la capacidad de manera dinámica en función de la situación en ese momento.

Nuestra perspectiva es que en realidad no tenemos competidores; tenemos socios potenciales. Tenemos oficinas de servicios, grandes y pequeñas, que tienen diferentes tecnologías, y ellas pueden ver estas oportunidades.

Es beneficioso para todos porque las tiendas están obteniendo trabajo sin necesidad de realizar campañas de marketing. Estamos obteniendo cumplimiento y fabricando piezas de calidad. Y finalmente, el cliente tiene una ubicación única para ordenar sus piezas a través de muchas tecnologías de fabricación.

¿Qué impacto tiene el modelo de negocio de Fabricación como servicio en la forma en que se fabrican las piezas?

La fabricación como servicio es un modelo de negocio interesante para la fabricación en su conjunto, pero especialmente para la fabricación aditiva.

Este modelo se parece un poco al Internet de las cosas, donde los dispositivos pequeños ahora se comunican con otros dispositivos pequeños creando su propia malla. Lo mismo ocurre con los servicios.

Hay algunos trabajos en los que una parte de esos trabajos puede ser la opción perfecta para un proveedor de servicios, pero la otra parte de la tarea puede no ser la mejor opción. El precio puede ser alto en esa parte, o es posible que la oficina simplemente no tenga la capacidad para hacerlo.

Al distribuir el trabajo a través de una red, puede lograr que las mejores personas de su clase lo hagan. Por lo tanto, su calidad general aumenta a partir de su producción y también obtiene precios más competitivos.

Por ejemplo, un trabajo de CNC o DMLS puede ser perfecto para alguien, pero puede ser más caro en otros talleres. Por eso, tendemos a fijar precios hacia los que se ajustan mejor.

En general, los precios se vuelven más competitivos, pero las tiendas aún pueden realizar el trabajo que mejor se adapte a sus necesidades.

A partir de la demanda que ve a través de su plataforma, ¿qué proporción corresponde a piezas fabricadas de forma aditiva frente a métodos tradicionales como el moldeo por inyección y el CNC?

En términos de número de piezas, la fabricación aditiva es la reina.

Obtenemos una gran cantidad de trabajo de pieza, especialmente cuando se observan tecnologías de alto rendimiento como la fusión por lecho de polvo por láser, que incluye sinterización selectiva por láser (SLS) o Multi Jet Fusion (MJF) de HP. Con estos, verá una cantidad significativa de piezas, ya sea conjuntos de piezas o piezas individuales.

De ellos, diría que probablemente entre el 15% y el 20% son piezas de uso final para necesidades de producción de bajo volumen.

Si bien hay mucha producción en esa industria, los costos son menores. Cuando observa los ingresos, métodos como el moldeo por inyección, el mecanizado CNC y la chapa metálica todavía tienen valores de pedido más altos, solo porque son un proceso más costoso.

Es un equilibrio interesante porque si nos fijamos únicamente en la cantidad de piezas pedidas, entonces es mayor en el lado de AM. Pero si observa dónde los ingresos suelen ser más altos, entonces serán las tecnologías tradicionales.

De cualquier manera, nuestro objetivo es ponerlos a todos en la misma plataforma, para que los clientes tengan una herramienta más en su caja de herramientas.

¿Cómo describiría el estado actual de la industria de fabricación aditiva?

Definitivamente todavía es un poco salvaje oeste.

Un problema es que la mayoría de los ingenieros y diseñadores están acostumbrados a los enfoques tradicionales:piezas moldeadas por inyección, contornos mecanizados, etc.

Están acostumbrados a este diseño, metodología y resultados. Cuando obtienen una pieza moldeada por inyección, no esperan un acabado de superficie escalonada o una rugosidad mate.

Con el aditivo, los cosméticos son diferentes:verá líneas de crecimiento o verá características y resoluciones de detalles que pueden no ser alcanzables con ciertos procesos.

Entonces, creo que comprender cuáles son los puntos fuertes de los aditivos, especialmente por proceso, es una barrera de entrada para muchas personas.

Pero no importa qué proceso esté utilizando, se trata de educar a todos sobre el diseño para la fabricación. Dedicamos tiempo a crear guías de diseño para la fabricación de todos los procesos que ofrecemos.

A menudo, los clientes vienen a nosotros con la idea de producir una pieza con un proceso determinado, por ejemplo, CNC. Pero luego descubrimos que la forma, el ajuste y la función de esa pieza y para qué la necesitan realmente sería más rentable con la impresión 3D.

De manera similar, vendrán a nosotros con una idea de moldeo por inyección, y descubriremos que están tan temprano en el proceso de diseño, que puede haber múltiples iteraciones y que no es rentable seguir ese proceso. la fabricación aditiva sería una mejor opción.

Entonces, en lugar de venir con solo una idea, queremos ayudarlos a tomar una decisión informada sobre qué proceso necesitan, según la aplicación de uso final de la pieza.

Esa ha sido una gran parte de mi carrera durante la última década:enseñar dónde se pueden aplicar los aditivos, así como las fortalezas y las compensaciones.

Por otro lado, veo que la tecnología se utiliza para la producción de uso final. Eso se debe en parte a que los ingenieros y diseñadores están viendo el valor de no necesitar herramientas, las capacidades de configuración masiva y el inventario justo a tiempo.

También creo que los clientes se están acostumbrando a ver más piezas aditivas. En última instancia, se está volviendo mucho más aceptable en el mercado de fabricación.

También es muy interesante ver el crecimiento y la diversidad dentro de la industria. Estoy emocionado porque hay trabajo para todos en este momento. Cada vez hay más oportunidades de fabricación porque también estamos en el mundo de la personalización. La fabricación personalizada se está volviendo cada vez más popular y no hemos visto que se ralentice.

¿Cómo pueden las empresas identificar los mejores casos de uso para la fabricación aditiva?

¡Es muy desafiante! Pero lo que puedo decir es que comienza con el diseño primero. A menudo, observamos los requisitos del cliente y lo ayudamos a reducir sus opciones de esa manera.

Todas las impresoras requieren ese archivo CAD 3D. Entonces, lo primero que necesitamos es el diseño 3D, ya que esa será la lente a través de la cual intentaremos averiguar qué proceso usar.

Algunas impresoras tienen diferentes consideraciones de tamaño. Por lo general, si una pieza mide menos de nueve pulgadas, se podría considerar cualquier proceso. Si mide entre 9 y 14 pulgadas, es posible que esté mejor con una tecnología como SLS, FDM o SLA.

Más de 14 pulgadas, me inclinaría más hacia los procesos FDM, pero el SLA aún puede llegar hasta aproximadamente 25 pulgadas. Por encima de eso, debe elegir FDM si desea imprimir su pieza en una sola pieza porque esa es la única tecnología con la que puede hacer repetidamente una pieza de más de 25 pulgadas. Entonces, a veces se basa en las restricciones de tamaño.

Otras veces, es una cuestión de lo que necesita desde un punto de vista de ajuste o función. Por ejemplo, si desea piezas que deben flexionarse y volver a colocarse en su lugar, solo unos pocos materiales y tecnologías son buenos para esa ductilidad repetida. Entonces, para el uso repetido, puedo sugerir algunos de estos procesos de lecho de polvo como Multi Jet Fusion o sinterización por láser.

A veces también se trata de una cuestión de estética, donde tecnologías como SLA, Polyjet y Carbon’s DLS tienden a fabricar piezas más suaves y estéticamente agradables. A veces, ese es el aspecto más importante para un cliente.

Si pudiera hacer tres predicciones para el futuro de la impresión 3D, ¿cuáles serían?

Primero, creo que la hibridación será más importante.

En segundo lugar, sienta que el diseño basado en software será más importante para el ingeniero. Veremos más herramientas de software que ayudan a los ingenieros a diseñar mejor las piezas para un proceso determinado.

También creo que las configuraciones de compilación impulsadas por software como la orientación y la deformación previa serán parte de eso. Es muy importante para la repetibilidad y la gestión de las expectativas de lo que va a salir. Estos desarrollos ayudarán a reducir la cantidad de iteraciones necesarias, especialmente si el objetivo es imprimir para producción.

La tercera es que el modelo de fabricación como servicio se generalizará. La manufactura en su conjunto sigue funcionando como si fuera a principios de los 80.

Hoy en día, necesita poder saber qué tipo de trazabilidad digital tiene en sus propios sistemas internos en su tienda. ¿Puede decir lo que fabricó hace dos años, a la hora y el día exactos? La mayoría de las empresas probablemente no tengan ese nivel de trazabilidad en este momento.

Por eso, es importante poder mantener un registro digital de todo, incluidas las compilaciones. Y poder distribuir eso en un ecosistema de fabricación es muy importante en general.

¿Qué consejo le daría a los proveedores de servicios que ofrecen servicios de AM?

Desde la perspectiva del proveedor de servicios, hay algunas cosas que son muy útiles.

En primer lugar, es importante pensar en cómo aumentar su rendimiento y cuántos entregables puede producir por semana o por día. Una forma de hacerlo es dividiendo los lotes.

Usaré las impresoras FDM como ejemplo, solo porque son únicas en el sentido de que está ejecutando un material a la vez, como ASA amarillo, Ultem 1010 o Nylon 12. Para obtener más piezas por día, en realidad, es más útil tener un ejército de máquinas más pequeñas que unas pocas máquinas supergrandes.

Entonces, si apilo un trabajo que tarda siete minutos en ejecutarse con un trabajo que tarda 24 horas en ejecutarse, entonces ese trabajo de siete minutos tardará al menos 24 horas en completarse. Al poder dividir sus lotes y ejecutar trabajos más pequeños que luego podría entregar más rápidamente, entregará más por semana.

Entonces necesitas una mezcla porque a veces necesitas piezas más grandes. Por ejemplo, tenemos algunas piezas en las que el tiempo de construcción es de 60 horas, lo que significa que ocupará la máquina durante varios días.

Pero mientras tanto, sus máquinas más pequeñas estarán produciendo. También encontrará esto para la impresión en metal. Es sorprendente la cantidad de piezas que tienen menos de cuatro pulgadas, y si tiene un pequeño conjunto de plataformas más pequeñas, estas bombearán piezas mientras trabaja en los proyectos más grandes en sus plataformas más grandes.

Mi consejo es que comprenda que las plataformas de tamaño medio como la fusión de lecho de polvo, Multi Jet Fusion y SLS son realmente importantes. Por lo general, los llena con tantas partes como pueda.

Pero nuevamente, poder mantener la máquina en funcionamiento, tener múltiples bandejas intercambiables, por ejemplo, es lo más importante porque desea ver cuántas piezas puede sacar por semana.

Debe pensar en cómo puede configurar sus construcciones y línea de producción de manera que todo lo que está sucediendo en la máquina, su posprocesamiento y envío, tome aproximadamente la misma cantidad de tiempo. Eso será clave si desea obtener mayores ingresos por semana.

La necesidad de repetibilidad con la impresión 3D es un tema clave de conversación. ¿Qué piensas sobre eso?

Eso me apasiona mucho.

Supongamos que tengo un diseño para mecanizado CNC y un dibujo que dice que todo tendrá una tolerancia de +/- 0,127 mm (0,005 ") excepto un área que debe tener una tolerancia de +/- 0,050 mm (0,002").

En el mecanizado, su impresión puede dictar algunas de las tolerancias de la pieza. Un maquinista estará mirando esa impresión y adaptando su código o cómo están moviendo su herramienta para alcanzar una cierta tolerancia. Entonces, esencialmente, pueden detenerse y medir la tolerancia en ciertos puntos.

En la impresión 3D, no es la impresión la que dicta el resultado de la pieza, es la impresora sí mismo.

Entonces, si tomo esa misma parte y la produzco en sinterización selectiva por láser, tengo una alta repetibilidad en el resultado de esa parte. Habrá algunas variaciones, pero muy pocas. Incluso en diferentes plataformas o en diferentes servicios, tendrá una expectativa relativamente buena del resultado.

Sin embargo, no significa necesariamente que vaya a alcanzar esa tolerancia de impresión. Por lo general, los orificios internos tienden a encogerse un poco más, por lo que en realidad puedo hacer un desplazamiento CAD 3D para compensar esto.

Pero muchas veces, si está afinando una pieza, especialmente una pieza para producción, la primera es donde hará una verificación de ajuste. Cualquier modificación que deba realizarse probablemente signifique volver al archivo CAD original para manipularlo.

Lo que quiero ver es un software que haga esto automáticamente. Quiero que el software se convierta esencialmente en una máquina virtual donde pueda simular una construcción y el resultado como encogimiento, deformación o cualquier deformación. Esto es muy importante, particularmente en AM de metal.

Es muy fácil para mí afeitarme un poco de nailon o perforarlo si necesito cambiar una característica, pero el metal es metal. Necesita un taller de máquinas para poder manipularlo.

Por lo tanto, poder crear virtualmente una pieza y luego deformarla previamente, de modo que cuando se construya, las tensiones y el posprocesamiento formen una pieza más cercana al CAD, creo que es muy importante seguir adelante.

En su opinión, ¿cuál ha sido el secreto del éxito de Xometry?

De hecho, basamos nuestros modelos de precios en el mercado. Son nuestros algoritmos de aprendizaje automático los que crean los precios, no nosotros creamos un precio y luego lo dictamos a ciegas.

Tomamos en consideración lo que acepta el mercado. Por ejemplo, ¿cuánto cobra una tienda típica por esto por una determinada pieza o cuál es el precio típico del cliente?

Estamos creando un mercado competitivo que en realidad ofrece precios justos a los fabricantes.

Es todo un ecosistema lo que lo hace exitoso. Somos tan fuertes como nuestros fabricantes. Y estamos empoderando a las pequeñas empresas:muchos de nuestros talleres mecánicos tienen menos de 20 empleados.

Estamos capacitando a estas personas al poder brindarles trabajo a pedido con un clic del mouse. Incluso los estamos elevando a los estándares de calidad que estamos tratando de lograr para crear una experiencia consistente para nuestros clientes.

Dado que tenemos esta calidad, podemos llevarlos a ese nivel con nuestra propia trazabilidad digital interna, nuestro sistema de bolsa de trabajo donde pueden cargar cosas como informes de inspección, cualquier foto de progreso y rastrear los pasos en los que están fabricando. las partes.

Tenemos todo ese sistema implementado para ayudar a ir más allá de lo que pueden hacer como solo la tienda.

¿Cómo se ve el futuro para Xometry?

Recientemente recibimos $ 50 millones en fondos, lo cual es extremadamente emocionante. Tenemos inversores como Highland Capital, GE Ventures, BMW Ventures y, recientemente, con esta financiación de 50 millones de dólares, Dell también se unió al juego.

Con eso, hemos estado expandiendo diferentes partes de nuestro mercado y analizando cómo podemos hacer más por los fabricantes.

Podemos proporcionarles trabajo, sí. Pero, ¿podemos ayudarles también a conseguir materia prima? En el caso de CNC, ¿podemos ayudarlos a obtener las herramientas que hacen ese trabajo, como fresas y cortadores? Y para los aditivos, ¿podemos ayudarlos a obtener otros materiales aditivos para ayudarlos a hacer mejores productos para los clientes?

Para ello, acabamos de abrir Xometry Supplies. Tienen más de 50,000 SKU de herramientas en eso, por lo que hay disponibles herramientas como fresas, cortadores, materias primas, como el aluminio.

El objetivo de eso es ayudar a nutrir tanto a las personas externas que ingresan y realizan pedidos desde allí, como a nuestra cadena de suministro interna para nuestra red de socios de fabricación.

Entonces, comenzará a ver cómo estos ecosistemas se están acumulando a medida que Xometry se convierta en una plataforma aún más para las transacciones de fabricación.

Consulte hoy mismo el servicio de impresión 3D y el servicio de mecanizado CNC de Xometry.