Case history: Philips introduce la stampa 3D in produzione


Informatica Taranto

Le lampadine, veri e propri elementi essenziali per la vita quotidiana, sono necessarie in enormi quantità, eppure hanno un design di base per il quale è necessario assemblare con precisione materiali molto delicati. Se a questo aggiungiamo la dura realtà dei vari passaggi di riscaldamento in forno e raffreddamento rapido, l’usura dovuta alla produzione continua e la necessità assoluta del controllo qualità, è facile comprendere la quantità di fattori di cui tener conto nella produzione di quella che ai nostri occhi è una semplice lampadina.

Materialise e Philips Lighting hanno deciso di scoprirlo attraverso la stampa 3D. La collaborazione ha già dato vita alla “reinvenzione” di un supporto per lampade che in precedenza era soggetto al rischio di guasti, oltre all’automazione, ottenuta mediante un design più leggero, di una linea altamente laboriosa da gestire. Insieme, queste due sole innovazioni permettono di realizzare un risparmio di circa 89.000 € l’anno attraverso i vantaggi operativi da esse offerti.

Fondata nel 1891 per la produzione di lampade a incandescenza e altri prodotti elettrici, Philips è sinonimo di innovazione da più di 125 anni. Con quasi 850 dipendenti, la sede Philips Lighting di Turnhout (Belgio) gioca un ruolo chiave nel mantenere questa tradizione ed è ampiamente riconosciuta come leader mondiale di tendenza nel campo dell’illuminotecnica professionale.

Essendo interessati alle potenzialità offerte dalla stampa 3D – in particolar modo dalla stampa in metallo – nell’ambito del processo di produzione, Danny Van der Jonckheyd, Engineering Designer di Philips Factory, e il suo team hanno invitato Materialise in azienda, affinché analizzasse approfonditamente le esigenze specifiche di Philips in merito alla linea di produzione.

Bisogna vedere con i propri occhi una linea in azione per capire davvero le esigenze, le sollecitazioni e le tensioni alle quali è sottoposto ogni elemento specifico dell’assemblaggio, ma anche per comprendere le pressioni a cui è sottoposto il personale. Quando eravamo sul posto, abbiamo osservato le parti e parlato con gli addetti alla linea di produzione, i team di manutenzione, gli ingegneri dello stabilimento, con più persone possibili, al fine di identificare i problemi e le aree passibili di miglioramento e idealmente adatte a soluzioni stampate in 3D.

Il primo componente da migliorare è stato una staffa o supporto usato per tenere in sede le lampadine e allontanare i fili passanti dal calore durante l’applicazione del cannello per la fusione e la sigillatura a tenuta dei condotti per l’estrazione dell’aria dal vetro. La ripetuta esposizione a temperature elevate su una linea continua, e una struttura con linee di saldatura in cui la staffa era composta da quattro pezzi, implicavano di norma il verificarsi di rotture, con uno o due guasti a settimana.

Le staffe potevano essere riparate sul posto e di fatto ciò accadeva, utilizzando uno stock di ricambi di riserva che Philips doveva mantenere in loco. Tuttavia, ogni unità a più pezzi era difficile da rimuovere e smontare, ad esempio un problema particolarmente gravoso era costituito dall’espansione dei punti di avvitatura dovuta al calore, quindi la riparazione poteva richiedere fino a due ore. Inoltre, era possibile eseguire solo un numero limitato di riparazioni, dopodiché era necessaria un’unità completamente nuova, che richiedeva un tempo di consegna di 8 settimane circa.

Lavorando in partnership con Danny Van der Jonckheyd e il suo team, Materialise ha collaborato nella progettazione e nella stampa in metallo di una nuova staffa a struttura singola, riducendo la necessità di un assemblaggio delle parti che richiedeva tempo ed eliminando del tutto i punti di pressione dovuti alle linee di saldatura. Nei primi tre mesi di utilizzo, la staffa così reinventata non si è rotta nemmeno una volta. Un piccolo cambiamento che ha fatto una grande differenza.

 

Fonte: materialise.com

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