Aditivní výroba v Marchesini Group jako motor výrobních inovací

Marchesini Group S.p.A. je přední Italský výrobce automatických balicích strojů a zavedený dodavatel některých nejzvučnějších značek ve farmaceutickém, kosmetickém a potravinářském průmyslu. Společnost se sídlem v Pianoro (Bologna) v Itálii se může chlubit sítí 12 výrobních závodů v Itálii, 14 mezinárodních dceřiných společností a 35 mezinárodních agentur. Celkově zaměstnává téměř 2000 lidí po celém světě.

3D tiskárna Fortus
Portfolio průmyslových FDM 3D tiskáren od firmy Stratasys v oddělení aditivní výroby společnosti Marchesini Group

Výrobní závody Marchesini Group se specializují na navrhování, vývoj a výrobu specifických balicích linek. Patří mezi ně vlajkové stroje na balení do krabic – hlavní produkt společnosti – stejně jako hlubokotažné lisy, blistrovací balicí stroje, rotační a lineární etiketovací stroje, stroje pro plnění tub a uzavírací systémy. Společnost Marchesini Group, která využívá téměř 50 let zkušeností a řadu nejmodernějších technologií, poskytuje svým zákazníkům komplexní služby pro každý balicí stroj, který vyrábí.

V průběhu výrobního procesu je prvotřídní kvalita a přizpůsobení potřebám zákazníka ústředním bodem firemní strategie a úspěchu. Každý stroj je přizpůsoben konkrétnímu odvětví nebo výrobnímu prostředí či procesu zákazníka, což je rozhodující pro zajištění optimálního výkonu a efektivity při nasazení do výroby

 

Transformujeme výrobu využitím aditivní výroby

Historie aditivní výroby ve společnosti Marchesini Group začala v roce 2003 nákupem FDM 3D tiskárny od lokálního partnera Stratasys, firmy Energy Group. Zatímco hlavním využitím tiskárny bylo prototypování, netrvalo dlouho a společnost rozpoznala potenciál aditivní výroby metodou FDM pro výrobu funkčních dílů pro zákaznicky přizpůsobené balicí stroje. Výsledkem je, že společnost kromě dvou multimateriálových 3D tiskáren Stratasys s technologií PolyJet™ investovala do deseti průmyslových FDM 3D tiskáren Stratasys, včetně objemově největšího výrobního systému F900™, čtyř tiskáren Fortus 450mc™ a pěti tiskáren F270™.

V roce 2018 společnost založila specializovaný závod pro 3D tisk ve svém sídle v Pianoro, který se stal tlukoucím srdcem většiny její produkce. Zdejší tým již vytiskl tisíce funkčních dílů a součástek pro své balicí stroje, což přineslo řadu klíčových podnikatelských výhod.

Pevný, přesto lehký ochranný kryt používaný na robotické balicí stroje, vytištěný na 3D tiskárně Fortus 450mc z FDM materiálu Nylon 12CF a povrchově upravený zeleným lakem.

„Ověřili jsme si, že výroba složitých dílů na míru pomocí tradičních výrobních metod je velmi nákladná a časově náročná a již nevyhovuje rostoucím požadavkům dnešního obalového průmyslu,“ vysvětlil pan Fortunati. „Rozhodující pro nás byla integrace aditivní výroby metodou FDM od společnosti Stratasys do našeho výrobního procesu, která výrazně zkrátila naše dodací lhůty z několika týdnů na několik málo dní.  Navíc můžeme vyrábět stejné množství potřebných dílů levněji, bez nutnosti využití drahých nástrojů nebo obrábění“.

„Díky výrobě na míru, kterou 3D tisk umožňuje, mají naši technici výhodu větší svobody při navrhování dílů. Pro Marchesini Group je to doslova motor k dosažení lepší kvality výroby u našich zákazníků“. 

3D tištěný díl používaný pro manipulaci s výrobkem na robotickém obalovém systému. Vyrobeno z FDM materiálu Nylon 12CF.

Výroba na míru se také vztahuje na údržbu a opravy výrobních zařízení. Pro firmu Marchesini Group je zásadní, aby obalové stroje, instalované u zákazníků po celém světě, fungovaly efektivně. Výsledkem je, že využitím svého portfolia 3D tiskáren je nyní společnost schopna rychle a efektivně tisknout na míru přizpůsobené náhradní díly – bez požadavku na minimální objednávku. To umožňuje společnosti nejen dodávat náhradní díly svým zákazníkům v mnohem kratší dodací lhůtě, ale také eliminuje potřebu nákladného držení zásob náhradních dílů skladem.

Vylepšujeme balící stroje pro naše zákazníky

„Používání pevných a odolných termoplastů od firmy Stratasys, jako je FDM Nylon 12CF™ nebo pryskyřice ULTEM™ 9085, namísto tradičně obráběných kovových komponent, nám umožnilo snížit hmotnost některých dílů nejméně o 30 %,“ vysvětlil. „Tím se našim zákazníkům nejen zvyšuje rychlost pohybu a produktivita robota, ale také se snižuje jeho opotřebení. Důležité také je, že tyto 3D tiskové materiály vyhovují specifickým průmyslovým předpisům daného odvětví, což nám dovoluje rozšířit tuto technologii do dalších výrobních aplikací. To nám pomáhá stále inovovat produkty pro naše zákazníky.“

Marchesini Group také využívá technologii PolyJet od firmy Stratasys pro výrobu dílů a komponent pro aplikace vyžadující kombinaci dvou nebo více materiálů. „Jedním ze skvělých příkladů této technologie je výroba uchopovacích kleští, které jsou určeny pro manipulaci s lehkými předměty, jako jsou příbalové letáky nebo menší lahvičky. Díky pokročilým možnostem multimateriálovému 3D tisku dokážeme vytvářet komplexní návrhy, které kombinují tuhé i pryžové materiály v jediném tisku – takže něco, co by obvykle zahrnovalo několik různých procesů a stálo nás čas i peníze,“ dodává pan Fortunati.

„3D tiskárny v oddělení aditivní výroby v Marchesini Group běží v současné době nepřetržitě“, uzavírá Mirko Fortunati. „Poctivě říkám, že aditivní výroba je v Marchesini Group nedílnou součástí výroby. Na našem 3D tiskovém vybavení jsme v roce 2019 zaznamenali celkem 22 480 provozních hodin, což odpovídá téměř 15 hodinám denně. U našich dvou 3D tiskáren PolyJet to pak bylo celkem 1700 provozních hodin, čili ekvivalent asi 8 hodin denně. Vzhledem k dalšímu rozšiřování těchto technologií napříč celým procesem návrhu a výroby očekáváme, že tato čísla budou v budoucnu ještě vyšší.“

Multimateriální 3D tisk byl použit k vytvoření bílých konstrukčních prvků a černých gumových úchytů v jedné tiskové úloze.