El puente de GE sobre el valle de la muerte para la innovación

La sala principal de la planta de energía de GE en Greenville, Carolina del Sur, tiene techos de 65 pies de altura y tiene la longitud de varios campos de fútbol. Aquí los trabajadores ensamblan turbinas de gas de servicio pesado que miden más de 10 pies de ancho y 30 pies de largo, con un peso de hasta 560,000 libras. La mayor de estas turbinas instalada en una central eléctrica típica puede generar suficiente electricidad para 500.000 hogares estadounidenses. El complejo trabajo de ensamblar una turbina puede llevar seis semanas.

En una esquina de un edificio cercano, se está haciendo algo mucho más pequeño. Una de las cientos de partes que van en una turbina GE, esta, llamada punta flexible, no es más grande que una lata de refresco. Esta pieza, que es clave en el sistema de combustible de una turbina, es importante tanto por cómo fue diseñada y fabricada como por el papel que desempeñará en una turbina.

GE demuestra su proceso de fabricación aditiva.

La punta flexible es uno de los primeros productos en salir de un nuevo centro de investigación y desarrollo en el campus de Greenville y un ejemplo de cómo General Electric, uno de los fabricantes más grandes del mundo, está tratando de actualizar la forma en que desarrolla y comercializa nuevas tecnologías. Al ubicar una instalación de investigación centrada en la fabricación avanzada junto a una planta, la compañía apuesta a que las buenas ideas de la planta tendrán más probabilidades de llegar al laboratorio para su desarrollo, y que las nuevas ideas se probarán y pasarán a producción. mas rapido.

Hay una urgencia en todo esto. Los clientes esperan que GE acelere la innovación, dice Kurt Goodwin, quien dirige el centro. Goodwin describe la instalación como un puente sobre el valle de la muerte con centros de investigación por un lado que presentan grandes ideas y por el otro producción que podría prepararlos [para el mercado]. Una innovación podría quedarse atascada en el medio durante una década, dice.

El puente de GE, un edificio de 125,000 pies cuadrados llamado Advanced Manufacturing Works, costó $73 millones para ponerlo en marcha. Su frente funciona como una sala de exposición de las tecnologías de fabricación que GE está probando: impresoras 3D, láseres, brazos robóticos, entre otros. Justo detrás de estas exhibiciones, una puerta se abre a un espacio de fábrica abierto de par en par con techos altos y pisos de cemento. Aquí, los investigadores e ingenieros están liderando grupos de experimentos, tratando de encontrar formas de usar estas tecnologías para resolver necesidades comerciales particulares.

La nueva punta flexible es una de las primeras ideas prometedoras para cruzar el campus hasta la fábrica de turbinas para la producción. Kassy Hart, una ingeniera de fabricación aditiva con títulos tanto en ingeniería mecánica como en diseño mecánico, es la encargada de descubrir cómo fabricar la nueva pieza. El diseño, que presenta orificios largos y pequeños debajo de la superficie del metal, ayuda a que la pieza funcione de manera más eficiente. Habría llevado mucho tiempo fabricarlo si GE hubiera intentado utilizar el proceso de fabricación convencional de fundición de metales. En cambio, la punta flexible se imprime en una impresora 3D mediante fabricación aditiva.

Es la primera parte que GE, que ha puesto un gran enfoque en la fabricación aditiva en toda la empresa, está produciendo en Greenville para sus turbinas.

Al equipo de Hart se le dio solo seis meses para ponerlo en producción, y eso requirió mucho ensayo y error. Pasaron cinco meses antes de que el equipo fabricara una pieza que cumpliera con los estándares, pero ahora la línea está en pleno funcionamiento con 10 impresoras en funcionamiento y el 95 por ciento de las piezas cumplen con las especificaciones. Creo que todo el mundo tiene que pasar por ese modo de fracaso antes de poder aprender y adaptarse, dice Hart.

Cada impresión tarda 60 horas y varias máquinas funcionan consecutivamente. Durante un recorrido por las instalaciones a principios de agosto, un par de operadores y un supervisor estaban supervisando todas las máquinas. Vestidos con overoles y respiradores, los operadores atienden las impresoras: máquinas grandes y cuadradas con una puerta de vidrio en una esquina que se abre hacia la cámara de impresión. Los limpian, los rellenan con cromo cobalto y otros materiales para la impresión, y controlan su progreso.

Con el éxito de la punta flexible, el equipo de Goodwin está probando nuevas ideas que podrían aportar a la línea de impresoras. Hoy en día, dice Goodwin, el desafío consiste menos en encontrar una gran tecnología para usar en la fabricación y más en hacer que las personas que siempre han hecho las cosas de cierta manera piensen de manera más amplia.

Nuestra propia gente tiene que aprender a pensar de manera diferente sobre lo que puedes hacer, dice.

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