Le pont de GE sur la vallée de la mort pour l'innovation

Le hall principal de la centrale GE Power de Greenville, en Caroline du Sud, a des plafonds de 65 pieds de haut et a la longueur de plusieurs terrains de football. Ici, les travailleurs assemblent des turbines à gaz robustes de plus de 10 pieds de large et 30 pieds de long, pesant jusqu'à 560 000 livres. La plus grande de ces turbines installées dans une centrale électrique typique peut produire suffisamment d'électricité pour 500 000 foyers américains. Le travail complexe d'assemblage d'une turbine peut prendre six semaines.

Dans un coin d'un bâtiment voisin, quelque chose de beaucoup plus petit est en cours de fabrication. L'une des centaines de pièces qui entrent dans une turbine GE, celle-ci, appelée embout flexible, n'est pas plus grosse qu'une canette de soda. Cette pièce, clé dans le circuit carburant d'une turbine, est importante tant par sa conception et sa fabrication que par le rôle qu'elle jouera dans une turbine.

GE fait la démonstration de son procédé de fabrication additive.

La pointe flexible est l'un des premiers produits à sortir d'un nouveau centre de R&D sur le campus de Greenville, et un exemple de la façon dont General Electric, l'un des plus grands fabricants au monde, tente de mettre à jour sa façon de développer et de commercialiser de nouvelles technologies. En installant une installation de recherche axée sur la fabrication de pointe à côté d'une usine, l'entreprise parie que les bonnes idées de l'usine seront plus susceptibles de se retrouver en laboratoire pour le développement, et que les nouvelles idées seront testées et mises en production. plus vite.

Il y a urgence à tout cela. Les clients s'attendent à ce que GE accélère l'innovation, déclare Kurt Goodwin, qui dirige le centre. Goodwin décrit l'installation comme un pont sur la vallée de la mort avec des centres de recherche d'un côté proposant de grandes idées et de l'autre une production qui pourrait les préparer [pour le marché]. Une innovation pourrait rester coincée au milieu pendant une décennie, dit-il.

Le pont de GE, un bâtiment de 125 000 pieds carrés appelé Advanced Manufacturing Works, a coûté 73 millions de dollars pour être opérationnel. Sa façade fonctionne comme une salle d'exposition pour les technologies de fabrication que GE teste : imprimantes 3D, lasers, bras robotiques, entre autres. Juste derrière ces expositions, une porte s'ouvre sur un espace d'usine largement ouvert avec de hauts plafonds et des sols en ciment. Ici, les chercheurs et les ingénieurs dirigent des grappes d'expériences, essayant de trouver des moyens d'utiliser ces technologies pour répondre à des besoins commerciaux particuliers.

La nouvelle pointe flexible est l'une des premières idées prometteuses à traverser le campus jusqu'à l'usine de turbines pour la production. Kassy Hart, un ingénieur en fabrication additive diplômé en génie mécanique et en conception mécanique, est celui qui a été chargé de déterminer comment fabriquer la nouvelle pièce. La conception, qui comporte de longs petits trous sous la surface du métal, aide la pièce à fonctionner plus efficacement. Cela aurait pris beaucoup de temps à fabriquer si GE avait essayé d'utiliser le procédé de fabrication conventionnel de la coulée de métal. Au lieu de cela, la pointe flexible est imprimée sur une imprimante 3D en utilisant la fabrication additive.

C'est la première partie que GE, qui a mis un gros focus sur la fabrication additive dans toute l'entreprise, produit à Greenville pour ses turbines.

L'équipe de Hart n'a eu que six mois pour le mettre en production, ce qui a nécessité de nombreux essais et erreurs. Il a fallu cinq mois avant que l'équipe ne fabrique une pièce conforme aux normes, mais maintenant la ligne tourne à plein régime avec 10 imprimantes en fonctionnement et 95 % des pièces respectent les spécifications. Je pense que tout le monde doit passer par ce mode d'échec avant de pouvoir apprendre et s'adapter, dit Hart.

Chaque impression prend 60 heures et plusieurs machines fonctionnent consécutivement. Au cours d'une visite de l'installation au début du mois d'août, deux opérateurs et un superviseur surveillaient toutes les machines. Vêtus de combinaisons et de respirateurs, les opérateurs s'occupent des imprimantes - de grandes machines carrées avec une porte vitrée dans un coin s'ouvrant sur la chambre d'impression. Ils les nettoient, les remplissent de cobalt chrome et d'autres matériaux pour l'impression, et surveillent leur progression.

Avec le succès de la pointe flexible, l'équipe de Goodwin teste de nouvelles idées qu'elle pourrait apporter à la gamme d'imprimantes. Aujourd'hui, dit Goodwin, le défi consiste moins à trouver une excellente technologie à utiliser dans la fabrication et plus à amener les gens qui ont toujours fait les choses d'une certaine manière à penser plus largement.

Nos propres gens doivent apprendre à penser différemment à ce que vous pouvez faire, dit-il.

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