千亿正畸市场背后的智能制造（二）：日开机4924次的3D打印

数字化齿科作为3D打印技术最成熟的细分市场应用之一，在不知不觉中走入我们的日常生活。鉴于每位患者的差异特性，齿科医疗的个性化定制需求与3D打印的技术特点完美匹配。从早期的DLP技术通过价廉物美的特点敲开齿科市场的大门，到如今简单易用的椅旁方案被牙医、正畸医生和口腔外科医生广泛接受，3D打印正在帮助齿科行业完成从数字化生产到智能化生产的转变，并深入渗透到种植牙、隐形正畸、手术导板等多个应用场景…

前文介绍了利用3D打印技术，将透明矫治器从三维模型变成实际产品的过程。3D打印技术当之无愧是这样的魔法技术。

随着业务增长（我们的目标是最新估值两千亿的中国正畸市场），如何制造出这么多牙模，是否真的是重复上述的3D打印、压膜、切割修整制造工序320,000次？

如何每天3D打印「320,000」个「能成功压模的质量过关牙模」

目前的技术，确实是只能每一片透明膜片、进行一个牙模的真空或压力成型、得到一副“未经修剪”的透明矫治器原型，确实需要重复压膜+切割修整工序 320,000次。

万幸之一，3D打印虽然是限量单品的魔法科技，但也不用每次只打印一个牙模（笑哭）。多个牙模可以一同放在一个基板上，一次3D打印成型（又称“排版”）。

当然，前文提到的给单个牙模进行的各种三维上的修复、加强、镂空，需要给每个牙模来一遍。数据模型工程师小组每日重复操作320,000次，可能有点压力。

如何每天3D打印「320,000」个「质量过关、并能按时上产线的牙模」

在透明矫治器的业务中，成功交付至少意味着每个病例订单的所有矫治器按时下产线。

在透明矫治器生产中，由于3D打印机一次打印往往完成“一版、多个”牙模的制作，影响着矫治器的“生产节拍”。要满足矫治器按时下产线，那首先是目标牙模都要按时上3D打印产线。

最简单的生产模式是每个病例订单，走一次生产工艺流程，即3D打印 – 压膜 – 修剪，这是传统柔性制造、工匠按需定制的经典生产交付模式。

按照每位病例平均30个牙模计算，开动透明矫治器制造工序三步曲10,666次/天，即使不赔本、在市场上恐怕也没有竞争力。

这就是透明矫治器成功交付的3D打印工序关键：排版（多个牙模放在一个基板上，一次3D打印成型）。

事实上，排版一直以来都是3D打印技术按需定制业务中非常重要的步骤，正是排版影响着3D打印的“生产节拍”。优秀的3D打印排版，例如版幅利用率越高、一次性打印更多牙模，不仅能最优化3D打印过程的时长、节约打印材料，更能通过减少版次，提升换线的人工和时间效率、缩短单件牙模的平均生产周期。

对我们的透明矫治器而言也是如此，相较于多版次（例如每版次只打印一位病例的30个牙模）打印，一版打印更多牙模（例如中型SLA打印机平均一版次65个牙模）所花费的时长更短、材料浪费更少。


我们的正畸3D打印按时上线计划就“简单”了

1. 10,666个病例订单（320,000个三维模型）准确分配到4924次的排版
2. 准确拷贝4924个排版文件到打印机

如何每天3D打印「320,000」个「质量过关、按时上产线并能准确下产线的牙模」

要准确下产线，其实跟上部分讨论的 如何上产线紧密相关。

首先还在排版。

为了保证订单交付，病例的隐形矫治器需要在同一时间段内完成下产线。最简单的方法，是保证在同一个病例的牙模、在同一版次进行3D打印。

这样在排版的时候，需要将同一位病例的牙模排在一个版次，同时尽量多排几位病例的牙模（以节约材料和时间成本）、最好他们的交付时间差不多（以节约管理成本）。

制造环境中常见的工单技巧也必须用上，以准确记录这个版次在生产哪几个订单、订单的牙模及其排版位置、计划于何时开始和结束打印、负责的工程师等等。

牙模排版工程师小组，机智勇斗10,666个模型 VS 4924个打印排版。

现在，我们成功把10,666个模型转换成了4924个既符合打印工艺要求、又充分考虑交付和生产计划的mini批次生产计划（排版）。

按照一个版次平均打印时长3小时算，1台打印机绝对满足不了我们透明矫治器爆发的生产需求，必须加多多的3D打印设备。

这个时候，这4924个排版，从版号1到4924，应该在哪台打印机、什么时间点进行打印，才能确保准时下产线呢？

待续……

返回动态