{"id":36095,"date":"2024-12-19T16:05:29","date_gmt":"2024-12-19T16:05:29","guid":{"rendered":"https:\/\/3d.ricoh.com\/innovazione-della-linea-di-produzione-grazie-allottimizzazione-del-design\/"},"modified":"2024-12-19T16:19:36","modified_gmt":"2024-12-19T16:19:36","slug":"innovazione-della-linea-di-produzione-grazie-allottimizzazione-del-design","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/3d.ricoh.com\/it\/risorse\/casi-di-studio\/innovazione-della-linea-di-produzione-grazie-allottimizzazione-del-design\/","title":{"rendered":"Innovazione della linea di produzione grazie all’ottimizzazione del design"},"content":{"rendered":"\n

Nome del cliente<\/strong>: Impianto di produzione toner, Ricoh UK Products Limited<\/p>\n\n

Sommario<\/strong>: Quando \u00e8 stato necessario un nuovo attrezzo per l’impianto di imbottigliamento del toner di RPL, le capacit\u00e0 uniche dell’ottimizzazione del design e della stampa 3D hanno creato una soluzione che ha condensato tre maschere in una sola, con un notevole risparmio di costi e di peso.<\/p>\n\n

Il problema<\/strong>: RPL \u00e8 il centro europeo per la produzione di flaconi di toner che fornisce stampanti e prodotti multifunzione Ricoh. Lo stabilimento produce tre varianti di flaconi di toner soffiati e si \u00e8 resa necessaria una soluzione per incorporare tre maschere in un unico progetto, per risparmiare tempo e denaro. Sono state prese in considerazione le attrezzature convenzionali prima che la produzione additiva si presentasse come l’opzione ideale. <\/p>\n\n

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La soluzione: <\/strong>ogni giorno vengono distribuiti 25.000 flaconi di toner riempiti da\nlo stabilimento Ricoh UK Products Ltd. I flaconi di toner, distribuiti in tutto il mondo,\nsono fondamentali per il funzionamento delle macchine dei clienti Ricoh. <\/p>\n\n

RPL utilizza maschere, o bottle pucks, per\nposizionare i flaconi di toner nel trasporto per il test di tenuta in un processo automatizzato\n. Gli utensili interni sono estremamente sensibili ai costi e sono soggetti a uno dei\nprincipi guida di Ricoh: “produzione a bassissimo costo”. Per ottenere una\nsignificativa riduzione dei costi, senza sacrificare gli standard di produzione di Ricoh,\n\u00e8 necessaria l’innovazione tecnologica e la creativit\u00e0 per modificare o reingegnerizzare i\nprocessi aziendali. <\/p>\n\n

Quando \u00e8 stata richiesta una nuova attrezzatura per l’impianto di imbottigliamento, l’azienda ha cercato un modo per eliminare il materiale non necessario e ridurre i tempi di sostituzione dei prodotti, il peso e, soprattutto, i costi. In origine, ogni bottiglia di toner aveva un design personalizzato, composto da un numero totale di 20 maschere per ogni prodotto. Ci\u00f2 significava che quando si cambiava linea per un prodotto diverso, i dischi dovevano essere rimossi e immagazzinati. Ricoh 3D ha intravisto l’opportunit\u00e0 di utilizzare la stampa 3D per ottimizzare il design e ridurre i tempi di sostituzione, il peso dei dischi e quindi la durata del nastro trasportatore. <\/p>\n\n

In primo luogo, il team \u00e8 riuscito a incorporare tre maschere di soffiaggio in una sola, con inserti di dimensioni intercambiabili grazie alla stampa FDM, consentendo di testare la tenuta di una serie di bottiglie di toner in un’unica stazione.<\/p>\n\n

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Il disco per bottiglie stampato in 3D ha prodotto molteplici vantaggi, tra cui una significativa riduzione del peso grazie alla struttura interna a nido d’ape creata con la modellazione a deposizione fusa (FDM).<\/a> Tuttavia, questa prima iterazione \u00e8 stata progettata esclusivamente in CAD senza alcuna analisi FEA<\/a>, per cui la soluzione \u00e8 rimasta tipicamente sovraingegnerizzata, con una forma uniforme e simmetrica.<\/p>\n\n

Il team sapeva che questo miglioramento poteva essere spinto ancora pi\u00f9 in l\u00e0 con l’ottimizzazione del design, che utilizza un software complesso per creare progetti generativi che soddisfano o superano i parametri di resistenza e prestazioni. <\/p>\n\n

Il disco lavorato a CNC, e persino stampato in 3D,\nera in definitiva limitato all’ingegneria geometrica e a ci\u00f2 che poteva essere concepito dal\nsingolo progettista. Dato il difficile ambiente di produzione, era\nessenziale garantire le prestazioni utilizzando l’analisi FEA e avere un robusto Fattore\ndi Sicurezza incorporato. Per l’analisi FEA\nsono stati applicati i fattori di carico e di peso noti, per generare la minor quantit\u00e0 di materiale e di costi possibili attraverso l’ottimizzazione\ndel progetto, inserendo al contempo un Fattore di Sicurezza X4. <\/p>\n\n

In totale, il peso di ogni disco \u00e8 stato ridotto del 94%, passando da 3,2 kg con la lavorazione CNC a 380 g con il modello iniziale stampato in 3D e infine a 203 g con l’ottimizzazione, con un risparmio del 56%.<\/p>\n\n