在路上:SLS 3D列印如何協助小型企業轉型
從亞特蘭大的高檔家具到南加州的訂製賓士 Sprinter 廂型車,珍妮和亞歷克斯·鮑曼深諳如何打造優質產品。疫情結束後,當「房車生活」群體中 Sprinter 廂型車的客製化改裝市場變得過於擁擠時,鮑曼夫婦成功轉型,並由此創立瞭如今大獲成功的汽車後市場製造企業 Terra X。
Terra X 的 15 款產品均採用三台 Formlabs Fuse 1+ 30W 選擇性雷射燒結 (SLS) 列印機進行設計、原型製作和生產,其可擴展的內部製造方法幫助其保持精簡、穩定且領先於競爭對手。
— Alex Baumann,Terra X 聯合創始人兼所有者
不只是廂型車改裝
在定製家具行業摸爬滾打了多年之後,珍妮和亞歷克斯·鮑曼夫婦清空了他們在亞特蘭大的閣樓,並將大部分家當送人。他們做了最後一件(至少他們當時是這麼認為的)客製化工作——購買並改裝了一輛道奇 Promaster 廂型車,準備橫跨美國。然而,當他們抵達聖地牙哥縣時,當地的社區、氣候以及商機深深吸引了他們。「我們參加了一個廂型車聚會,大概有 300 輛其他廂型車,人們不停地問起我們改裝的車,」珍妮·鮑曼說。這對夫婦憑藉著多年高品質訂製家具的經驗,開始為日益壯大的「廂型車生活」愛好者群體打造專屬座駕,滿足他們離開城市、踏上旅途的需求。
2022 年,儘管新冠疫情催生了廂型車改裝產業的蓬勃發展,但市場很快就趨於飽和。「光是在聖地牙哥縣,就有 27 家廂型車改裝廠。疫情期間,這股風潮非常強勁,」亞歷克斯·鮑曼說。他們的新創公司正面臨轉捩點,鮑曼夫婦意識到他們可以轉型,投身另一個絕佳的創意。
「我們一直被問到哪裡可以安裝導航設備、手機和 iPad。人們和企業花了太多時間擔心如何把房子塞進貨車後部,以及專注於外部產品,卻忽略了駕駛體驗和實際到達目的地的能力,」亞歷克斯·鮑曼說道。
嘗試並向海豹學習
亞歷克斯運用他的設計技能,繪製了一個原型,並購買了一台小型熔融沈積成型(FDM)3D 列印機開始進行試驗。當最初的幾個原型效果良好後,他和珍妮開始探索其他製造方法,以期找到能夠經受嚴苛的越野環境以及眾多露營車車主艱苦生活方式考驗的方法。
第一步是去找一位機械師,看看他能否製作合適的模具。「當時,我一心想找個機械師,用擠壓成型的方式製作這些模具,」鮑曼說。但這位機械師卻另有打算。身為一名退休的海豹部隊隊員,他曾花費大量時間研究如何製造耐用且方便導航的工具,並利用 SLS 3D 列印技術為海豹部隊製作 iPad 支架。
「我跟他開完會回來就說,我們需要用 SLS 3D 列印技術,」亞歷克斯說。鮑曼一家最初採用外包的方式,向服務機構訂購使用粉末床熔融技術列印的零件。他們最初只做了兩個零件:一個手機/iPad 支架和一個用於固定在賓士 Sprinter 廂型車儀錶板上的支架。
這些支架組裝起來很貴;他們使用原廠配套的軌道將其固定在儀表板上。後來,隨著銷售量開始飆升,這家原廠配套的製造商 Ram 注意到了他們。他們成為了 Baumanns 的官方經銷商,「突然之間,我們的利潤率大幅提升。我們開始盈利,然後就可以考慮將所有生產環節都轉移到公司內部了,」Jenny Baumann 說。
內部考量
將 SLS 製程納入公司內部生產不僅是為了獲得更高的利潤,更是為了實現業務多元化和成長,並以自己的步調擴大規模。「當我們決定這樣做的時候,我們已經構思了其他五款產品。我們的設計已經領先競爭對手三個階段,」Alex Baumann 說。
他們訂購零件的列印工廠要求更高的訂購量才能提供合理的價格,但以 Alex 計畫的產品數量來看,這種模式行不通。他需要從小批量生產開始,但仍然要確保零件的功能性和高品質,以此來測試市場並確保與金屬零件的整合完美。
「我們有一個很棒的產品,但是因為所需數量太多,無法獲得合理的價格,所以一直沒能生產出來。而且原型質量也很差。如果我不親力親為,那就做不好,」亞歷克斯說。
他們收到的零件並非按照最佳方向和結構完整性進行列印,而是為了提高效率而包裝。鮑曼夫婦收到的幾個零件支架正面都有貫穿的線條,亞歷克斯知道這是由於為了利潤而非產品品質而做出的排版決定造成的。「兩批訂單都出現這種情況後,我們就決定,是時候把這項工作收回公司內部了。」亞歷克斯說。
Terra X 的 Fuse 1+ 30W
決定做出後,珍妮就把列印機的研究工作交給了亞歷克斯。「我知道他會研究機器,而且我們倆以前都接觸過非常昂貴的生產設備,所以我們有經驗,知道如何才能在公司裡購買一台穩定可靠的機器,」珍妮說。
研究發現,Fuse 1+ 30W 的價格對於小型企業來說很合適,可以自行購買;而且在聖地牙哥縣高昂的城市生活中,它的尺寸和電壓也很合適。
「我們身處南加州,需要電壓低於 110 伏特的設備。Formlabs 團隊為我們做了測試列印,他們的產品尺寸、表面光潔度、公差和價格都符合我們的要求,」Alex 說。建立可靠的生產流程並沒有花費太長時間。Baumann 一家收到貨物後,當天就投入了生產。
— Alex Baumann,Terra X 聯合創始人兼所有者
生產環境中的冗餘和可擴展系統
鮑曼家族一引進 Fuse Blast 噴砂機,就立刻將他們的手工操作時間縮短了近一半。他們的零件先在 Fuse Sift 中拆箱,然後在 Fuse Blast 中進行噴砂和拋光,最後用烹飪用慢燉鍋和 RIT 黑色染料進行手工染色。
— Alex Baumann,Terra X 聯合創始人兼所有者
隨著產品越來越成功,Terra X 遇到了瓶頸。即使是隔夜列印,他們也需要更大的產能。為了因應產能溢出,他們購買了第二台 Fuse 1+ 30W 列印機,並在六個月內又購買了第三台。Alex Baumann 堅信冗餘的重要性,認為它可以緩解生產過程中的壓力和各種不確定因素。「如果你需要一台列印機,就應該有兩台;如果你需要兩台,就應該有三台。現在我們每天都在使用這三台列印機,」Baumann 說。
Terra X 將客戶服務和準時交貨視為重中之重。他們每週六天,三台列印機同時運轉,確保庫存充足,絕不會出現缺貨或延遲出貨的情況。在競爭激烈的汽車後市場,他們優質的客戶服務是其高品質產品暢銷的關鍵。
企業級解決方案,減少停機時間,快速修復
鮑曼夫婦對自身及供應商的客戶服務都有很高的要求。最初他們只選擇了基礎服務方案,但由於三台列印機需要近乎全天候的列印服務,鮑曼夫婦需要一位能夠更深入地了解他們業務,並且知道他們自己也能進行基本故障排除的專業人員。
「我們熟悉這些列印機,知道問題出在哪裡,我們需要的是一個無需我們先經歷繁瑣步驟就能直接解決問題的服務方案,」珍妮說。他們選擇了企業服務方案,這是 Formlabs 專為需要避免停機並快速修復故障的生產客戶提供的解決方案,之後便迅速恢復了正常運作。
現在,他們的企業服務代表了解他們的需求,理解他們的工作流程,並且能夠迅速抓住問題的核心。「有了企業服務計劃,我們彼此溝通更加順暢,他也知道我們能夠很好地操作這些機器。我們確實感受到 Formlabs 正在努力融入到我們的生產流程中,」Alex 說。
展望未來,超越儀錶板
當 Ram 公司認可了他們的產品並邀請鮑曼家族成為經銷商時,這對 Terra X 的業務發展來說是一個巨大的飛躍。如今,Terra X 擁有 15 款產品,還有更多創意正在醞釀中,他們已準備好邁出下一步。新的 OEM 廠商、新的型號和產品,以及新的列印機:Terra X 的業務預計將快速擴張,而無需增加任何巨額的營運成本或進行大規模的基礎設施改造。憑藉 Fuse 系列列印機,他們能夠在不增加成本的情況下將產能翻倍,而且市場對這些產品的需求在短期內不會減弱。
— Alex Baumann,Terra X 聯合創始人兼所有者