Produkcja 8 gniazd montażowych dla wytwórni kosmetyków

O firmie

MB Cosmetics, firma znana również jako MB Wytwórnia Kosmetyków, to rodzinny producent kosmetyków kolorowych. Firmę założyła Maria Browarska, chemik z wykształcenia, na początku lat 80. jako jedną z pierwszych na rynku polskim. 

Wśród sztandarowych produktów MB Cosmetics znajdują się błyszczyki do ust, konturówki, ołówki do oczu i cienie. W asortymencie dominują produkty do wykonywania makijażu, ale firma produkuje także gamę kosmetyków pielęgnacyjnych i przyjmuje zamówienia na wykonanie serii produktów od innych producentów.

Wyzwania

W małych firmach produkcyjnych kluczowe jest zachowanie ciągłości dostaw. Awarie linii produkcyjnej mogą powodować przestoje, które zagrażają pozycji firmy i erodują zaufanie kontrahentów. Dlatego potrzebne są rozwiązania, które pozwalają szybko przywracać produkcję. Oprzyrządowanie linii produkcyjnej musi podlegać wymianie w możliwie krótkim czasie, a serwis wykorzystywanych maszyn powinien mieć dostęp do odpowiednich części.

W MB Cosmetics potrzebna okazała się szybka reakcja w związku z przestojem spowodowanym niedopasowaniem gniazd montażowych do nowej serii tubek z kosmetykami. Problem zatrzymał produkcję i wymagał interwencji projektowej. 

Kosmetyk miał zostać zapakowany w tubki, które różniły się wymiarami od standardowych opakowań używanych w fabryce. Dostarczone opakowania miały inny kształt zakrętek, dlatego też w momencie zgrzewania napełnionej tubki, opakowanie poruszało się w uchwycie/gnieździe montażowym, co uniemożliwiało prawidłowe zamknięcie opakowania. W efekcie powstawały wadliwie zgrzane opakowania, które nie spełniały wymogów koniecznych dla dostarczenia na rynek.

Rozwiązanie

Pan Marek Browarski z firmy MB Cosmetic uznał, że najlepszym wyjściem będzie uzyskanie nowych gniazd montażowych do maszyny, które odpowiadałyby wymiarom opakowania. Z tym zadaniem zgłosił się do naszej pracowni usług druku 3D.

W związku z tym, że nie dysponowaliśmy modelem CAD, konieczne było zastosowanie inżynierii odwrotnej, która polega na stworzeniu modelu 3D na podstawie fizycznego obiektu. Ręczne wymodelowanie byłoby utrudnione ze względu na nieregularny kształt tubki, dlatego wykorzystaliśmy skaner 3D. 

W pierwszej kolejności zeskanowaliśmy gniazdo montażowe oraz tubkę za pomocą skanera 3D Shining 3D EinScan Pro HD. Dzięki temu otrzymaliśmy modele z dokładnością do 0,04 mm. Skanowanie tubki oraz urządzenia trwało około 15 minut.

Na podstawie uzyskanych modeli 3D stworzyliśmy w oprogramowaniu CAD gniazdo dopasowane wymiarami do tubki. Następnie model trafił do drukarki 3D Stratasys F120. Wydruk wykonano z materiału ASA. Wysokość warstw ustawiliśmy na 0,254 mm.

CYTAT

Gniazda montażowe musiały mieć odpowiednie pasowanie z opakowaniem. Dzięki zastosowaniu druku 3D mieliśmy możliwość szybkiego wykonania pojedynczej sztuki uchwytu, a po zweryfikowaniu przez klienta poprawności wykonania przeszliśmy do produkcji całej serii. — tłumaczy Paweł Zubel, specjalista ds. drukowania 3D w CadXpert. Zdecydowaliśmy się na przemysłową drukarkę 3D, ponieważ każdy z ośmiu elementów musiał mieć zachowaną dokładność wymiarową. Drukarki 3D Stratasys gwarantują powtarzalność wydruku niezależnie od wielkości serii produkcyjnej.

Wyniki

8 gniazd montażowych drukowało się 14 godz. i 55 minut. Po zakończonym druku modele należało jeszcze poddać obróbce, czyli usunięciu materiału podporowego w automatycznej myjce.

Porównanie czasu i kosztów realizacji

	Druk 3D	Obróbka CNC
Materiał	ASA	POM
Czas realizacji*	3 dni	2-3 tygodnie
Koszt 1 sztuki	100 PLN netto	500 PLN netto
Koszt 8 sztuk	675 PLN netto	720 PLN netto

*Czas wykonania elementu, nie wliczając czasu potrzebnego na skanowanie i modelowanie.

Produkcja addytywna w porównaniu do obróbki skrawaniem okazała się bardziej korzystna ze względu na czas wykonania elementów. Wykorzystanie druku 3D pozwoliło również tanim kosztem i w krókim czasie wykonać wydruk próbny gniazda montażowego do weryfikacji pasowania. W innej technologii wytwórczej wiązałoby się to z dużym kosztem. Wydruk 3D 1 gniazda to koszt ok. 100 zł. Wyfrezowanie takiego gniazda za pomocą obrabiarki CNC kosztowałoby 5 razy więcej.

Gniazda do zgrzewarki zostały dostarczone i zamontowane na maszynie w nieco ponad tydzień od złożenia zamówienia. Ścisłe dopasowanie gniazda i tubki znacząco poprawiło wygląd opakowania. Szybka produkcja narzędzia na drukarce 3D pozwoliła firmie MB Cosmetic dostarczyć 25 tys. tubek fluidu na czas zgodnie z zamówieniem zleceniodawcy.

CYTAT

Klientowi zależało na czasie, by móc szybko wznowić produkcję i wywiązać się ze zlecenia. Naszą usługę świadczymy kompleksowo od przygotowania cyfrowego modelu do dostarczenia gotowego elementu. Dlatego w tym przypadku druk 3D okazał się najlepszym rozwiązaniem zarówno jeśli chodzi o czas realizacji, jak i o cenę — podsumowuje Paweł Zubel.

Podziękowania

Po realizacji zamówienia zostaliśmy uhonorowani następującymi podziękowaniami od klienta:

W imieniu firmy MB Wytwórnia Kosmetyków chcieliśmy podziękować firmie CadXpert za szybkie i dokładne zrealizowanie projektu oraz druku gniazd montażowych do naszej maszyny. Dzięki profesjonalnej obsłudze byliśmy w stanie zrealizować naszą usługę na czas — Marek Browarski, MB Cosmetic.