Torna ai risultati della ricerca Stampi a iniezione stampati in 3D producono prototipi per Unilever

Unilever

Il gigante dei prodotti di largo consumo Unilever riesce ad effettuare iterazioni con molta più rapidità (+50%) con la stampa 3D

"Costruendo in 3D gli stampi a iniezione con l'ABS Digitale possiamo conseguire l'alto livello di qualità caratteristico dei precedenti prototipi realizzati nel modo convenzionale, assicurando al contempo la resistenza alle alte temperature e pressioni della macchina di stampaggio a iniezione."
- Stefano Cademartiri, R&D, specialista CAP e prototipazione in Unilever

Rafforzare i marchi

Stampo a iniezione stampato in 3D per deodoranti per toilette

Stampo a iniezione stampato in 3D per deodorante per WC Domestos

L'odierno mercato globale pone una serie di sfide alle aziende del largo consumo Prodotti il cui aspetto soleva rimanere immutato per molti anni potrebbero ora essere in uno stato di continua evoluzione. Lo sviluppo in corso a livello di design dei prodotti può richiedere molto tempo ed essere un'attività costosa per le aziende, in virtù della scala e dei processi interessati. Per questo la divisione italiana del gigante internazionale dei prodotti di largo consumo Unilever ha investito in stampa 3D per realizzare stampi a iniezione, stampi a soffiaggio e stampi per termoformatura (vuoto) per accelerare il processo di sviluppo di prototipi e parti, senza la necessità delle attrezzature di produzione tradizionali.

La sfida della competizione su tempi e costi

Con oltre 400 marchi nelle sue quattro divisioni, Unilever deve assicurare che tutti siano competitivi, rispondano agli standard sui prodotti in continua evoluzione e si differenzino sugli scaffali. La sede lombarda di Unilever a Casalpusterlengo si occupa, tra l'altro, dello sviluppo e del perfezionamento di componenti per le divisioni Home Care, Personal Care, Food e Refreshment.

"L'idea era passare da un processo basato su immagini e file 3D a macchine di prototipazione rapida per ridurre il nostro time-to-market", spiega Stefano Cademartiri, R&D, specialista di CAD e prototipazione presso Unilever. "La nuova visione per il futuro dello sviluppo CAD era basata sull'investimento in una stampante 3D che fosse facile da utilizzare e potesse produrre rapidamente prototipi concettuali utilizzando materiali ABS resistenti al calore".

Supply Chain Localizzate

L'investimento in una stampante 3D Objet500 Connex1 ha permesso di trasformare la struttura di Casalpusterlengo da ufficio satellite del centro di progettazione molto più importante di Port Sunlight, Regno Unito, in una realtà molto più grossa nell'ambito della colossale struttura di R&D da più di un miliardo di euro di Unilever.

Cademartiri dice che la stampa 3D permette a Unilver di produrre articoli nei materiali finali per un'esecuzione più rapida dei test funzionali e al consumo. "In passato, con il processo tradizionale di produzione degli stampi, occorrevano diverse settimane per avere i prototipi e questo non solo allungava i tempi di esecuzione, ma aumentava anche i costi nel caso fossero richieste delle iterazioni. Con la stampa 3D siamo oggi in grado di applicare le iterazioni di progettazione allo stampo in poche ore e di produrre prototipi nei materiali finali come il polipropilene in tempi molto più rapidi, spesso nell'arco della stessa giornata".

Unilever usa il sistema di produzione 3D Objet500 Connex per produrre attrezzature per stampaggio a iniezione e soffiaggio per lo sviluppo di articoli in tutte le divisioni per i mercati regionali e globali. Cademartiri e il suo team stampano in 3D utensili per lo stampaggio a iniezione in ABS Digitale, un materiale estremamente robusto e resistente alle alte temperature.

"Costruendo in 3D gli stampi a iniezione con l'ABS Digitale possiamo conseguire l'alto livello di qualità caratteristico dei precedenti prototipi realizzati nel modo convenzionale, assicurando al contempo la resistenza alle alte temperature e pressioni della macchina di stampaggio a iniezione", spiega Cademartiri.

Gli stampi stampati in 3D non solo soddisfano questi requisiti, ma possono anche essere prodotti in tempi significativamente più brevi e ad un costo pari al 20% in meno di quello del passato.2 Rispetto al processo tradizionale di creazione dei modelli, la stampante 3D Objet500 Connex di Unilever permette di condurre iterazioni nella metà del tempo, con un'accelerazione del 40% dei tempi di sviluppo.

I marchi Unilever i cui prototipi vengono realizzati con la stampante 3D di Stratasys sono Domestos, Comfort e Metadent. "Gli utensili di stampaggio per parti quali tappi e chiusure per flaconi e gabbiette per deodoranti per WC sono prodotti in cicli di circa 50 unità per test funzionali e presso i consumatori", precisa Cademartiri.

Tempi di esecuzione ridotti del 35%

Ad integrare la produzione degli stampi a iniezione in Unilever è presente anche un sistema di produzione 3D Fortus 360mc, basato sulla tecnologia FDM di Stratasys. Il sistema Fortus utilizza plastiche da produzione ABS-M30 e policarbonato.

"La resistenza e la flessibilità di questi materiali ci permette di sviluppare prototipi termoformati nei materiali di produzione finali per prove e valutazioni", afferma Cademartiri. "In passato ricorrevamo a fornitori esterni di stampi in legno fatti a mano per i nostri requisiti di termoformatura, ma accumulavamo costi di manodopera particolarmente elevati e dovevamo combattere con tempi di esecuzione piuttosto lunghi. Tuttavia, da quando produciamo noi stessi questi utensili con la stampa 3D abbiamo ridotto i tempi di esecuzione nella fase concettuale circa del 35%".

Cademartiri conclude: "Questa tecnologia ha migliorato il nostro processo di produzione, permettendoci di valutare rapidamente i nostri progetti ed eliminare quelli non idonei, prima di compiere un investimento significativo per la produzione di massa".

1 Overmach, SpA, Italy. www.overmach.it
2 Il costo di uno stampo in metallo era di 4/5.000 euro; gli stampi realizzati con la stampante 3D Objet500 Connex si aggira attorno agli 800/1.000 euro.

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