3D-printning kan säkra produktionen

Störningar i försörjningskedjor, begränsad transportkapacitet och svårigheter att få fram reservdelar kan leda till att kritisk utrustning står stilla. Det kan snabbt påverka både livsmedels- och dricksvattenförsörjningen.

På uppdrag av Livsmedelsverket har forskningsinstitutet Rise undersökt om additiv tillverkning, det vill säga 3D-printning, kan stärka beredskapen vid kris och krig.

Fokus har varit att analysera i vilken utsträckning tekniken gör det möjligt att tillverka, återskapa eller reparera reservdelar lokalt för att minska ledtider och beroendet av globala leverantörsnätverk.

– Reservdelar är doldisen i tillverkande sektorer. Det är sådant som bara ska finnas tillgängligt men som samtidigt är viktiga delar i maskinparker. Om den där prylen inte finns när den behövs som mest blir det driftstopp i både små och stora processer, säger Annelie Almqvist, utredare vid Myndigheten för civilt försvar som har deltagit i projektet.

– Vi vet också utifrån lärdomar från Ukraina att det är viktigt att begränsa det där stoppet så mycket som möjligt i kritiskt läge, och då gäller det att vara kreativ i hur man löser det.

Exempel på frågeställningar har varit hur lämpliga reservdelar kan identifieras, vilka tidsvinster som är möjliga, vilka material som fungerar för livsmedels- och dricksvattenproduktion samt om det finns hinder i lagstiftningen.

I projektet genomfördes detaljerade studier av fem reservdelar med olika tekniska funktioner. Man 3D-printade vattenfilter, diskmaskinslock och luftningsdysor i plast — där luftningsdysan används för att blåsa in luftstötar i sandfilter vid vattenrening. Dessutom reparerades och tillverkades knivblad i metall.

– Det vi har sett är att det går att vinna mycket tid genom att 3D-printa reservdelar, säger Susanne Norén, enhetschef vid Livsmedelsverket.
Att få hit en nyproducerad luftningsdysa som tillverkas i USA tar 45 dagar från beställning till leverans. Vattenfiltret som tillverkas i Asien tar 63 dagar.

– Under gynnsamma förutsättningar skulle samma delar kunna levereras på bara fem dagar genom 3D-printning i Sverige. Det kräver dock att företagen redan har identifierat reservdelen som möjlig att printa och att printresurserna som nyttjas är relativt samlokaliserade och sampratade. Annars tar det längre tid — upp till elva dagar — vilket fortfarande är betydligt snabbare än nybeställning från leverantören.

Något som både Susanne Norén och Annelie Almqvist lyfter fram som intressant är att flera av de reservdelar som skulle kunna vara aktuella att printa också används i annan tillverkande industri. Det öppnar för möjligheten att fler sektorer kan dra nytta av resultaten.

– Det blev väldigt tydligt under projektet att det finns en mängd små nyckelprylar, till exempel pumphus, tätningsringar och ventildelar, som används brett inom olika industrier även om man tillverkar väldigt olika slutprodukter, säger Annelie Almqvist.

Myndigheterna vill nu fortsätta att utforska möjligheterna med 3D-printning som ett sätt att stärka beredskapen, både inom livsmedels- och dricksvattenproduktion och andra områden. Det skulle exempelvis kunna röra sig om avlopp, avfallshantering och jordbruksmaskiner, annan processindustri, arbetsmaskiner samt hälso- och sjukvård.

Samtidigt finns utmaningar. Försörjningskedjorna för materialet till 3D-printning ser ut på samma sätt som de flesta andra försörjningskedjor, de är med andra ord globala.
– Vi är inte självförsörjande, men det finns tillverkning i Sverige, säger Susanne Norén.

Hon lägger till att kraven dessutom är höga när det kommer till produktionen för just livsmedel och dricksvatten.

– I dag finns få printmaterial som vi säkert vet fungerar i kontakt med livsmedel och dricksvatten, här behövs fler tester. Vi behöver också titta mer på förutsättningar i regelverket. Men om kriget skulle bryta ut i dag kan vi tillverka i de material som redan finns.

Skulle man rent av kunna tänka sig att ha ett beredskapslager av filer och material?
– Projektet visar att det kan vara en intressant möjlighet. Digitala lager är ett utvecklingsområde inom industrin, eftersom lagerhållning är dyrt. Men om man skulle vilja bygga upp 3D-printning som en generell beredskapsförmåga behöver man också se på möjligheterna att lagra material, avslutar Susanne Norén.