J.L. Clark wurde 1904 gegründet und ist ein US-amerikanischer Hersteller von bedruckten Metall- und Kunststoffverpackungen für führende Marken im Bereich der Konsumgüter. Das Unternehmen bedient Märkte wie Süßwaren, Gesundheits- und Schönheitsprodukte, Gewürze, rauchlosen Tabak sowie Wein und Spirituosen und unterstützt seine Kunden dabei, hochwertige Verpackungen auf den Markt zu bringen, die den Erwartungen der Verbraucher hinsichtlich Qualität, Funktionalität und Attraktivität im Regal gerecht werden.
Im Mittelpunkt dieser Bemühungen steht das Verpackungsentwicklungsteam von J.L. Clark, das neue Verpackungskonzepte entwirft, als Prototypen umsetzt und testet, um Kunden dabei zu unterstützen, so schnell und effizient wie möglich vom Konzept zur Produktion zu gelangen.
Für J.L. Clark ist Schnelligkeit ein Wettbewerbsvorteil. Kunden erwarten bereits in einer frühen Phase des Produktionsablaufs realistische Prototypen, damit sie Entwürfe bewerten, Feedback einholen und Entscheidungen treffen können, bevor sie in Produktionswerkzeuge investieren.
Vor der Einführung des modernen 3D-Drucks bedeutete die Erstellung dieser Prototypen die Herstellung von Prototyp-Spritzgusswerkzeugen – ein Ansatz, der sowohl kostspielig als auch zeitaufwendig war.
„Vor dem Einsatz des 3D-Drucks war die Erstellung von Prototypen für unsere Kunden eine Herausforderung, da Prototypenformen kostspielig sind und lange Vorlaufzeiten haben“, erklärt das Verpackungsentwicklungsteam. „Auch etwaige Überarbeitungen oder Aktualisierungen wären sehr kostspielig und zeitaufwendig gewesen.“
Das Team stand zudem vor einer technischen Hürde. Viele der Verpackungsdesigns von J.L. Clark werden aus Polypropylen durch Spritzguss hergestellt und verfügen über „Filmscharniere“, was es schwierig machte, ein Material zu finden, das dünne Wände, Schnappverbindungen und „Filmscharniere“ präzise nachbilden und gleichzeitig das Aussehen und die Haptik der endgültigen Endbauteile genau nachahmen konnte.
Um die Entwicklung zu beschleunigen und gleichzeitig die von den Kunden erwartete Qualität zu gewährleisten, hat J.L. Clark die PolyJet™-Technologie für die additive Fertigung in Verbindung mit dem Material PolyJet ToughONE™ eingeführt. Diese Kombination ermöglicht es dem Konstruktionsteam, hochpräzise Funktionsprototypen mit dünnen Wänden, langlebigen Schnappverbindungen, Filmscharnieren und Vollfarbdruck herzustellen, die den fertigen Polypropylen-Bauteilen sehr ähnlich sehen.
Im Vergleich zu früheren PolyJet-Materialien bietet PolyJet ToughONE™ eine verbesserte Haltbarkeit bei dünnen Wänden und Schnapp-Verbindungen und sorgt gleichzeitig für eine Optik und Haptik, die der von geformtem Polypropylen näher kommt. Dies ermöglicht es J.L. Clark, Entwürfe zu validieren, bevor in Produktionswerkzeuge investiert wird, wodurch Risiken reduziert werden und Kunden gleichzeitig eine realistischere Vorstellung vom Endprodukt erhalten.
Zwar ist das Rapid Prototyping nach wie vor der Hauptanwendungsbereich, doch hat J.L. Clark weitere Möglichkeiten gefunden, mit der additiven Fertigung Mehrwert zu schaffen.
Über die Produktentwicklung hinaus führt das Ingenieurteam Reverse Engineering an Komponenten von Produktionsanlagen durch und fertigt Ersatzteile firmenintern / in eigenen Werkstätten. Dies trägt dazu bei, Ausfallzeiten zu reduzieren und gleichzeitig Verzögerungen zu vermeiden, die mit der Beschaffung von Ersatzkomponenten verbunden sind.
Infolgedessen ist der 3D-Druck zu einer alltäglichen Ressource im Ingenieurwesen geworden, die sowohl die Produktentwicklung als auch den Fertigungsbetrieb unterstützt.
Schnellere Produktentwicklung
Da keine Prototypen-Spritzgusswerkzeuge mehr benötigt werden, kann J.L. Clark Kundenmuster wesentlich schneller liefern. Neue Konzepte durchlaufen die Evaluierungsphase schneller, was zur Verkürzung der Entwicklungszyklen beiträgt.
Schnelle Designiteration
Anstatt auf neue Prototypenwerkzeuge zu warten, können Ingenieure Verpackungsdesigns zügig verfeinern, mehrere Konzepte bewerten und mit minimaler Verzögerung auf Kundenfeedback reagieren.
Realistischere Kundenmuster
: Ingenieure können Prototypen mit dünnen Wänden, Schnappverbindungen und Filmscharnieren herstellen, die geformte Polypropylen-Bauteile genauer nachbilden, und dabei das Branding sowie die Grafiken des Kunden direkt in das Modell integrieren. Das Ergebnis ist eine äußerst realistische Darstellung des Endprodukts, die sowohl J.L. Clark als auch seinen Kunden hilft, fundiertere Entscheidungen zu treffen, bevor die Produktion beginnt.
Größere Flexibilität
in der Konstruktion Über die Prototypenentwicklung für Kunden hinaus hat sich die additive Fertigung zu einem wertvollen Konstruktionswerkzeug für das Reverse Engineering von Komponenten der Produktionsanlagen und die Herstellung von Ersatzteilen bei Bedarf entwickelt, wodurch das Team schneller auf betriebliche Herausforderungen reagieren kann.
