Josh Coffey, responsable de comunicaciones
En abril de 2025, Ricoh 3D migró de la cartera de negocios de Ricoh UK Products Ltd (RPL) al negocio recientemente establecido Ricoh Printing Solutions Europe Ltd (RPSE), que coexiste en el sitio de Ricoh en Telford.
RPSE consolida funciones como ventas, soporte de ingeniería y evaluación del negocio de impresión industrial por inyección de tinta en Europa, brindando soporte especializado a los clientes y co-creando nuevo valor.
Este último proyecto fue una colaboración entre Ricoh 3D, RPSE, RPL y la sede central de Ricoh, Ricoh Company Ltd (RCL). Juntos, Ricoh combinó su experiencia técnica e innovación para crear conjuntamente una solución de fabricación que facilite las modificaciones de cartuchos.
Aplicación
RPSE necesitaba una nueva plantilla para la modificación de cartuchos de tinta rediseñados en una de sus áreas de producción. La plantilla en uso estaba optimizada para cartuchos antiguos más pequeños y no podía adaptarse a los nuevos diseños más grandes.
Los nuevos cartuchos se diseñaron para almacenar más tinta, lo que redujo la necesidad de cambios frecuentes y minimizó el tiempo de inactividad operativa. Sin embargo, las diferencias dimensionales presentaban desafíos para los ingenieros que realizaban ajustes de cartuchos de gran volumen.
Con experiencia previa en la producción de plantillas fabricadas con aditivos para las modificaciones de las botellas de tóner de RPL, Ricoh 3D fue invitado a colaborar en una nueva solución adaptada a las necesidades de RPSE.
Desafío
Históricamente, los equipos de RPL y RPSE realizaban ajustes manuales de botellas y cartuchos, por pieza, en volúmenes que iban desde cientos hasta decenas de miles. Esto requería plantillas ergonómicamente eficientes y dimensionalmente precisas para garantizar la calidad, la repetibilidad y la trazabilidad, además de ayudar a mitigar la posibilidad de lesiones por uso excesivo.
Para este proyecto, el principal reto residía en la precisión dimensional requerida, especialmente en la zona de interfaz electrónica del cartucho, donde las tolerancias eran de 0,3 mm. La plantilla también debía adaptarse a múltiples tamaños de cartucho, mantener la comodidad del operador e integrarse a la perfección con las fijaciones metálicas existentes en la unidad de producción.
Además, RPSE buscó reducir el tiempo de modificación manual, al tiempo que mejoraba la consistencia en miles de unidades.
Solución
El equipo 3D de Ricoh propuso un innovador concepto de “plantilla maestra”, capaz de albergar distintos tamaños de cartuchos dentro de un único diseño modular.
Luego de dos sesiones de intercambio de conocimientos entre los grupos de Ricoh, el diseño de la plantilla avanzó a través de dos iteraciones del servicio de Diseño para Fabricación Aditiva (DfAM) de Ricoh 3D, antes de ser aprobado por un equipo de ingeniería multidisciplinario que abarca el Reino Unido y Japón.
El trabajo de diseño fue completado por Eve, aprendiz de último año de RPSE, utilizando SolidWorks para modelado y nTop para refinamiento de superficies, lo que demuestra el desarrollo del talento de los aprendices en el negocio y la innovación en diseño digital dentro de Ricoh 3D.
La plantilla aprobada se fabricó de forma aditiva utilizando tecnología Multi Jet Fusion (MJF) en PA-12 (nailon), un material robusto y dimensionalmente estable ideal para aplicaciones de herramientas industriales.
Las características clave del diseño incluyeron:
- Una pestaña de apertura fija e integrada impresa en su lugar, que no requiere material de soporte durante la fabricación y solo un posprocesamiento mínimo para limpiar el polvo de la junta de transición.
- Una placa base atornillable diseñada para fijarse directamente al bloque de metal existente dentro del sistema interno de RPSE.
- Superficie de celosía ergonómica creada con nTop, que mejora tanto el agarre como la comodidad del operador y al mismo tiempo sirve como una demostración estética de las capacidades avanzadas de diseño AM.
Benefíciate
El diseño final se entregó en una semana, desde el concepto inicial hasta la herramienta impresa y operativa. La nueva plantilla maestra ofrece varias ventajas significativas:
- Compatibilidad con múltiples tamaños : una plantilla para varios formatos de cartuchos (de dimensiones pequeñas y grandes), lo que reduce el inventario de herramientas y el tiempo de configuración.
- Alta precisión y repetibilidad : la precisión crítica alrededor de la interfaz electrónica (~0,3 mm) garantizó una calidad de modificación constante.
- Ergonomía mejorada : la superficie de celosía texturizada mejoró la comodidad de manejo y la eficiencia del operador.
- Desarrollo rápido : solo se necesitaron dos ciclos DfAM para lograr un diseño listo para producción.
- Sostenibilidad y rentabilidad : el proceso PA-12 MJF minimizó el desperdicio de material en comparación con el mecanizado tradicional, al tiempo que permitió fabricar piezas livianas y de alta resistencia.
Resultados
La nueva plantilla ya está en pleno funcionamiento dentro del área de producción de RPSE y respalda directamente los procesos de modificación de cartuchos para los cartuchos de tinta recientemente rediseñados.
El proyecto demostró la capacidad de Ricoh para ofrecer soluciones de fabricación integrales (E2E), desde el diseño conceptual hasta la producción y la implementación, mediante una eficaz colaboración interregional entre Ricoh 3D, RPSE y RCL. Ricoh 3D denomina a esta colaboración de valor añadido «3D Beyond», mediante la cual clientes y socios pueden beneficiarse de la experiencia, los servicios y los productos globales de Ricoh, más allá de la impresión 3D.
El plazo de siete días desde el diseño hasta la implementación ejemplifica el enfoque de ingeniería ágil de Ricoh y el poder de la cocreación interna.
Testimonio
Doug Hill, subdirector de operaciones
Doug Hill, subdirector de operaciones de Ricoh Printing Solutions Europe Ltd, comentó: «La plantilla maestra ha sido una solución excelente para nuestro reto de modificación de cartuchos. El equipo de Ricoh 3D lo entregó con rapidez, colaboración y una precisión excepcional».
La nueva plantilla demuestra su durabilidad y versatilidad. Es un excelente ejemplo de cómo la cocreación entre los equipos globales de Ricoh puede generar soluciones de fabricación rápidas, eficaces e innovadoras.
“Para los clientes y socios que buscan componentes y aplicaciones de rápida comercialización para uso industrial, recomiendo encarecidamente ponerse en contacto con el equipo 3D de Ricoh”.
Contáctenos hoy y visite nuestro sitio de fabricación en Telford para analizar sus «puntos críticos», explorar oportunidades de co-creación y soluciones de fabricación aditiva.