Encontrar el punto óptimo diseñando para la fabricación aditiva

Confiserie Van Damme produce más de 19.500 toneladas de malvaviscos en diferentes formas, tamaños y variedades cada año, un producto delicioso con pequeños márgenes que requiere maquinaria relativamente cara. Y ahí es donde entró Materialise Mindware. Con su conocimiento de AM y diseño para AM, pudieron traducir de manera eficiente una parte esencial de la máquina para el diseño, la boquilla, en algo personalizable pero más asequible. La libertad de diseño de AM y el corto tiempo de desarrollo podrían ser una clave esencial para que la empresa abra la producción, con nuevos diseños para clientes con los que anteriormente no habían podido trabajar.

Parte de poder introducir nuevos estilos de malvaviscos es tener una boquilla única que puede bombear crema de malvavisco con el flujo, la forma y la separación de colores correctos para crear un diseño particular. Normalmente, una sola boquilla consta de 12 piezas metálicas soldadas entre sí y una tuerca. La pieza convencional está diseñada como parte de un ensamblaje complejo y tiene un alto costo de producción.

Confiserie Van Damme tiene tres líneas de producción de última generación, y cada una está equipada con 28 boquillas por producto. Cada boquilla de acero inoxidable cuesta más de € 1000 por pieza cuando se produce de forma tradicional y, por lo general, tiene un plazo de entrega de 8 a 10 semanas incluso después del desarrollo del diseño. Se acercaron a Materialise con una solicitud para crear una boquilla para un malvavisco arcoíris, que es raro en su campo debido a la complejidad del diseño.

La boquilla arcoíris impresa en 3D en PA 12.

Diseño para AM

En Materialise, el Mindware El equipo de asesores actúa como una red de enlaces con departamentos especializados altamente capacitados en toda la empresa:en este caso, Diseño e ingeniería . Con la entrada 2D, el equipo de Materialise D&E comenzó a trabajar de acuerdo con las reglas de diseño para la impresión 3D. Se les dieron los dibujos de una boquilla producida tradicionalmente con muchas partes involucradas con las cuales utilizaron sus conocimientos de ingeniería para diseñar una boquilla que pudiera imprimirse en 3D en una sola pieza. Esta boquilla fue diseñada con múltiples cámaras, una para cada color, que permitieron que el flujo de diferentes colores de crema de malvavisco se uniera en una forma cohesiva. Este complejo proceso de diseño sigue siendo comparable en la cantidad de tiempo que lleva diseñar una pieza fabricada tradicionalmente. La verdadera diferencia radica en el proceso de producción y los beneficios de una boquilla que se puede producir como una sola pieza.

PA 12 , se utilizó una poliamida o material plástico para crear un prototipo de las impresiones de prueba iniciales. La pieza de plástico impresa en 3D reemplazó una boquilla en producción para probar la funcionalidad. La prueba pudo confirmar que la boquilla funcionaba perfectamente bien.

La boquilla impresa en 3D (extremo derecho ) se utiliza en producción para una prueba exitosa.

Es más una puerta abierta a los clientes porque podemos ofrecer formas especiales. No somos los únicos productores de malvaviscos, y si podemos ofrecer algo que realmente quieren, entonces podemos ver esto como una ventaja competitiva.
- Bart Desnyder, director de tecnología y comprador corporativo de Confiserie Van Damme

Un ejemplo del producto de malvavisco arcoíris terminado .

PA 12 va más allá de un material de creación de prototipos

Sin embargo, debido a que la boquilla en PA 12 funcionó tan bien en la prueba de producción, Confiserie Van Damme decidió explorar la posibilidad de reemplazar el metal componente con solo el material prototipo original. Enviaron el material PA 12 para someterse a pruebas independientes de seguridad alimentaria. La boquilla PA 12 obtuvo la certificación de acuerdo con los Estándares Destacados Internacionales (IFS) y el Estándar Global del Consorcio Minorista Británico (BRC) para la seguridad alimentaria. Estas certificaciones garantizan el cumplimiento de los proveedores y aseguran la capacidad de los minoristas para garantizar la calidad de sus alimentos. Además, las boquillas se pueden limpiar a fondo.

Esto significaba que Confiserie Van Damme podría usar el material de creación de prototipos para la boquilla en lugar de producir el diseño final en metal de acero inoxidable. La boquilla PA 12 era diez veces más barata y se entregaba en una semana en comparación con la producida tradicionalmente, que costaba más de 1000 € además de los plazos de entrega de 8 a 10 semanas. Incluso si quisieran imprimirlo en acero inoxidable como se planeó originalmente, la pieza aún habría costado menos de € 1000 y podría llegar en dos semanas. Ahora que Confiserie Van Damme pudo usar el material PA 12 como material de la pieza final, podrían beneficiarse de beneficios adicionales en tiempo y costos, todo mientras conservaban la calidad de la producción de malvaviscos.

Dar la bienvenida a nuevos clientes utilizando AM

En el futuro, Bart Desnyder, director de tecnología y comprador corporativo de Confiserie Van Damme, prevé poder ofrecer más personalización, como logotipos o formas de marca. para clientes. Anteriormente, la inversión en un nuevo diseño implicaba un desarrollo complejo y lento para producir una boquilla de acero tradicional. Todo esto se suma a un costo prohibitivo para cualquier producción más pequeña de formas especiales.

Ahora que las boquillas se pueden desarrollar y producir a un precio no prohibitivo y en un tiempo relativamente corto, podrán atraer nuevos clientes con su oferta y diferenciarse de la competencia. .

Como comparte Bart, "No es que tengamos un mayor margen en productos especiales, es más una puerta abierta a los clientes porque podemos ofrecer formas especiales. No somos los únicos productores de malvaviscos, y si podemos ofrecer algo que realmente quieren, entonces podemos ver esto como una ventaja competitiva ". Continúa:“Ha habido demandas en el pasado que tuvimos que rechazar. Sería diferente si supiéramos lo que hacemos ahora después de trabajar con Materialise. De hecho, nuestro equipo de ventas está muy entusiasmado con esta oportunidad ".

Boquillas convencionales de acero inoxidable para gatos y perros para malvaviscos.

Llevando más innovación a la fábrica

Después de encontrar una posible ventaja competitiva a través de la colaboración, Bart está ansioso por continuar con el equipo de Materialise. En una visita reciente a las instalaciones de producción, se detectaron aplicaciones potenciales adicionales y actualmente se están debatiendo para investigar más a fondo, como piezas de máquinas de baja disponibilidad . Agrega:"A veces, tenemos maquinaria vieja muy especial y las piezas de repuesto son difíciles de conseguir".

Al final, acercarnos a Materialise para obtener algo tan pequeño como una boquilla de malvavisco ha abierto la puerta para comprender cómo la libertad de diseño de AM, el tiempo de desarrollo corto y el tiempo de producción pueden respaldar a Confiserie El futuro de Van Damme. El equipo de Materialise, con sus 30 años de experiencia en tecnologías de fabricación aditiva, espera continuar el viaje juntos.