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A grasping pincer (left) and packaging lid (right) –   3D printed with Stratasys PolyJet technology. Multimaterial 3D printing was used to create the white structural components and black rubber-like grips all in a single print.
Case Study

Grâce à la fabrication additive, Marchesini innove dans la conception et la production

January 26, 2022

Finding success with 3D printing.

Marchesini Group S.p.A. est un fabricant italien leader dans le secteur des machines d'emballage automatiques, fournisseur de certains des plus grands noms de la pharmaceutique, des cosmétiques et de l'agroalimentaire. Implanté à Pianoro, dans la région de Bologne, le groupe possède un réseau de 12 usines de production en Italie, 14 filiales internationales à part entière et 35 antennes internationales. Il emploie près de 2 000 personnes dans le monde. Les usines de production de Marchesini Group sont spécialisées dans la conception, le développement et la fabrication de lignes d'emballage sur mesure. Parmi ses machines se trouve le produit phare du groupe, à savoir les encartonneuses, mais aussi des thermoformeuses pour emboutissage profond, des machines à conditionner sous blister, des étiqueteuses rotatives et linéaires, des remplisseuses de tubes, ou encore des systèmes d'extrémité de ligne. Fort de près de 50 ans de savoir-faire et d’optimisation constante de ses propres technologies de pointe, Marchesini Group propose à sa clientèle un service complet sur chaque machine d'emballage qu'il fabrique. Tout au long du processus de fabrication, l'excellence de la qualité et la personnalisation sont des aspects essentiels de la stratégie et de la réussite du groupe. Chaque machine est adaptée sur mesure à un secteur déterminé ou un processus de production spécifique d'un client, ce qui est essentiel pour assurer une performance et une efficacité optimales sur le terrain. « Chez Marchesini Group, nous avons l'habitude de dire que ce qui fait notre ordinaire, c'est l'extraordinaire : nous devons faire face à des projets complexes, totalement sur mesure, pratiquement tous les jours », a déclaré Mirko Fortunati, coordinateur des services de traitement mécanique chez Marchesini Group. « Nos clients ont des besoins de production complètement différents, mais toujours très exigeants, il est donc essentiel que nous déployions les technologies les plus avancées disponibles pour nous assurer de répondre efficacement à leurs demandes spécifiques dans les plus brefs délais. La fabrication additive, en particulier, joue un rôle essentiel en permettant la mise en œuvre de ce modèle économique de production sur mesure. »

« Cette capacité de production à la demande permet aux ingénieurs de tirer parti de la plus grande liberté de conception de l'impression 3D, et donne à Marchesini Group la possibilité d'offrir des résultats de meilleure qualité à ses clients. »

Strong, yet lightweight 3D printed protective casing used on robotic packaging machines. Produced with the Stratasys Fortus 450mc in FDM Nylon 12CF material and finished with green varnish.
Strong, yet lightweight 3D printed protective casing used on robotic packaging machines. Produced with the Stratasys Fortus 450mc in FDM Nylon 12CF material and finished with green varnish.

Transformer la production grâce à la fabrication additive

Les premiers pas de Marchesini Group avec la fabrication additive remontent à 2003, date à laquelle le groupe fait l'acquisition d'une imprimante 3D FDM®de Stratasys auprès de son représentant local Energy Group. Alors que le premier objectif était d'utiliser le système pour faire du prototypage, l'entreprise prend très rapidement conscience du potentiel de la fabrication additive FDM pour la production de pièces fonctionnelles destinées à ses machines d'emballage sur mesure. C'est ainsi que le groupe investit dans dix imprimantes 3D Stratasys de qualité industrielle, dont une Fortus 900mc™ de grandes dimensions, quatre Fortus 450mc™, cinq systèmes F270™, ainsi que deux imprimantes 3D multi-matériaux PolyJet™. En 2018, le groupe implante un centre dédié à l'impression 3D à son siège de Pianoro, qui constitue aujourd'hui le point névralgique de la plupart de sa production. L'équipe a imprimé en 3D des milliers de pièces et composants fonctionnels pour ses machines d'emballage et ceux-ci ont apporté au groupe de nombreux avantages commerciaux. « La production de pièces complexes et sur mesure avec les méthodes de fabrication traditionnelles s'avérait extrêmement coûteuse et chronophage, un inconvénient aujourd'hui devenu incompatible avec les demandes croissantes du secteur actuel de l'emballage. », explique M. Fortunati. « Un point crucial a été l'intégration de la fabrication additive FDM de Stratasys dans notre processus de production, qui a considérablement réduit les délais de fabrication de nos pièces, de plusieurs semaines à seulement quelques jours. Nous pouvons en outre produire de façon rentable la quantité exacte de pièces qu'il nous faut, sans besoin d'outillage ou d'usinage coûteux. Cette capacité de production à la demande permet aux ingénieurs de tirer parti de la plus grande liberté de conception de l'impression 3D, et donne à Marchesini Group la possibilité d'offrir des résultats de meilleure qualité à ses clients. » Cette capacité de production s'étend aussi à la maintenance et à la réparation. Il est essentiel pour Marchesini Group de s'assurer du bon fonctionnement de toutes les machines d'emballage installées chez ses clients du monde entier. En ce sens, le groupe est désormais en mesure d'imprimer en 3D, rapidement et à moindre coût, des pièces de rechange personnalisées à la demande grâce à sa batterie d'imprimantes 3D, sans exiger la commande d'une quantité minimum. Cela permet au groupe de livrer des pièces de rechange à ses clients beaucoup plus rapidement, tout en évitant d'avoir à maintenir des installations de stockage coûteuses.

Améliorer les machines d'emballage pour les clients

La fabrication additive s'est avérée particulièrement utile dans plusieurs applications essentielles pour les machines industrielles d'emballage robotisées, comme la réalisation de boîtiers de protection, de systèmes de support de câbles ou de boîtes de jonction, entre autres. Cela est particulièrement important pour les systèmes d'emballage robotisés, où chaque composant est essentiel pour garantir l'agilité, la précision et la vitesse des mouvements du robot. D'après Mirko Fortunati, c'est un domaine dans lequel les matériaux d'impression 3D à hautes performances font une grande différence. « Grâce à nos imprimantes 3D FDM, nous avons la liberté de concevoir et produire sur mesure des composants à la géométrie complexe dans des délais tout simplement impensables par usinage CNC. Et nous pouvons aussi réduire significativement le poids des composants, ce qui est un avantage majeur », a ajouté M. Fortunati. « L'emploi de thermoplastiques résistants et durables, comme les filaments de FDM Nylon 12CF™ ou la résine ULTEM™ 9085 de Stratasys, au lieu de composants métalliques usinés avec des méthodes traditionnelles, nous a permis de réduire le poids de certaines pièces d'au moins 30 % », a-t-il précisé. « Cela augmente la vitesse des mouvements et la productivité des robots pour nos clients, tout en diminuant le taux de dégradation. Un autre aspect important est que ces matériaux imprimés en 3D sont capables de respecter des réglementations industrielles spécifiques, ce qui nous permet d'élargir cette technologie à encore plus d'applications de production et d'offrir plus d'innovations sur nos produits à nos clients. »
3D printed component used for product handling on the robotic packaging system. Produced using FDM Nylon 12CF material.
3D printed component used for product handling on the robotic packaging system. Produced using FDM Nylon 12CF material.

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