Una pinza da presa (a sinistra) e il coperchio dell’imballaggio (a destra), stampati in 3D con tecnologia Stratasys PolyJet. Stampa 3D multimateriale utilizzata per creare i componenti strutturali bianchi e le impugnature in gomma nera. Nella foto di anteprima: lo stabilimento di stampa 3D del Gruppo Marchesini, con dodici stampanti 3D Stratasys di livello industriale.
Marchesini Group S.p.A. è un’azienda italiana leader nel mondo nella fabbricazione di macchine automatiche per il confezionamento e fornitore consolidato di alcuni dei più grandi marchi dell’industria farmaceutica, cosmetica e alimentare. Essendo uno dei maggiori clienti di Stratasys in Europa, l’azienda rivela come abbia adottato un modello di business di produzione interamente personalizzato per soddisfare le esigenze del settore internazionale del packaging, avvalendosi del supporto di un arsenale di stampanti 3D Stratasys di livello industriale, che ne costituisce il cuore.
Con sede a Pianoro, Marchesini Group dispone di un impianto di stampa 3D dedicato, con dieci stampanti 3D FDM Stratasys di livello industriale (una Fortus 900mc per produzione su larga scala, quattro Fortus 450mc e cinque sistemi F270) e due stampanti 3D multimateriale PolyJet.
La tecnologia viene utilizzata durante tutto il processo di progettazione, sviluppo e produzione dei macchinari di punta dell’azienda, come pure per diverse altre linee di confezionamento. Ogni macchina prodotta è personalizzata per uno specifico settore o in funzione del processo di produzione del cliente, aspetto fondamentale per garantire prestazioni ed efficienza ottimali al momento dell’impiego sul campo.
“In Marchesini Group diciamo che ‘lo straordinario è il nostro ordinario’, il che significa che ci troviamo ad affrontare progetti impegnativi e interamente personalizzati quasi quotidianamente”, afferma Mirko Fortunati, Coordinatore e Responsabile Officine Meccaniche di Marchesini Group. “Tuttavia, la produzione di parti complesse e personalizzate con metodi di fabbricazione tradizionali si è rivelata costosa e dispendiosa in termini di tempo, non più adatta alle esigenze dell’attuale industria manifatturiera del packaging”.
“Risorsa essenziale per la nostra attività, la fabbricazione additiva di Stratasys ci ha permesso di superare questi problemi e di adottare un modello di produzione personalizzato”, prosegue Fortunati. “L’integrazione delle stampanti 3D FDM di livello industriale nel nostro processo di produzione ha ridotto drasticamente i tempi necessari per ottenere i pezzi, passando da diverse settimane a pochi giorni”.
“Inoltre, siamo in grado di produrre in modo economicamente vantaggioso l’esatta quantità di pezzi di cui abbiamo bisogno, senza necessità di lavorazioni meccaniche o utensili costosi. La capacità di produrre on demand consente ai nostri ingegneri di usufruire della maggiore libertà di progettazione offerta dalla stampa 3D, permettendo a Marchesini Group di ottenere risultati di qualità superiore per i propri clienti”, aggiunge Fortunati.
È importante sottolineare come questa capacità produttiva on demand sia al servizio anche della manutenzione e della riparazione. Con macchinari di confezionamento installati presso le sedi dei clienti in tutto il mondo, l’azienda è in grado di stampare su richiesta in modo rapido ed economico pezzi di ricambio personalizzati senza alcun requisito di quantitativi minimi.
Questo non solo consente a Marchesini Group di fornire ai propri clienti pezzi di ricambio in tempi record, ma elimina anche la necessità di strutture costose per lo stoccaggio delle scorte.
Il team ha stampato in 3D migliaia di componenti e di parti funzionali per le macchine di confezionamento, incluse custodie di protezione, sistemi di supporto dei cavi e scatole di derivazione, applicazioni rilevanti per i sistemi di confezionamento robotizzati dell’azienda, dove ogni singolo componente è importante per assicurare l’agilità, la precisione e la velocità di movimento del robot.
“L’utilizzo di materiali termoplastici robusti come il filamento FDM nylon 12CF di Stratasys o la resina ULTEM™ 9085 al posto dei componenti metallici lavorati tradizionalmente ci ha permesso di ridurre il peso di alcune parti di almeno il 30%”, spiega Fortunati. “Questo non solo aumenta la velocità di movimento e la produttività del robot per i nostri clienti, ma ne riduce anche il tasso di degradazione”.
“Questi materiali di stampa 3D sono conformi alle normative specifiche del settore, il che ci permette di estendere questa tecnologia a un numero ancora maggiore di applicazioni di produzione, aiutandoci a innovare ulteriormente i prodotti offerti ai nostri clienti”, sottolinea Fortunati.
Marchesini Group sta utilizzando la tecnologia PolyJet di Stratasys anche per produrre parti e componenti per applicazioni che richiedono la combinazione di due o più materiali. “Un ottimo esempio di questa tecnologia è la produzione di pinze da presa progettate per la manipolazione di oggetti leggeri come i foglietti illustrativi o i vasetti più piccoli”, dice Fortunati.
“Con l’avanzata capacità di stampa 3D multi-materiale, possiamo realizzare design complessi che uniscono materiali duri ad altri simili alla gomma in un’unica stampa, cosa che in genere richiederebbe processi multipli, con un costo maggiore in termini di tempo e denaro”, evidenzia Fortunati.
La batteria di stampanti 3D di Stratasys all’interno del reparto di fabbricazione additiva di Marchesini Group al momento è in funzione 24 ore su 24. “È giusto dire che la fabbricazione additiva è parte integrante della produzione di Marchesini Group. Solo nel 2019 abbiamo registrato un totale di 22.480 h di esercizio delle apparecchiature di stampa 3D FDM, pari a quasi 15 h al giorno. Mentre per le due stampanti 3D PolyJet, il totale è stato di 1.700 h di funzionamento, pari a circa 8 h al giorno”, conclude Fortunati.
Componente stampato in 3D utilizzato per la movimentazione dei prodotti sul sistema di confezionamento robotizzato, prodotto utilizzando il materiale FDM nylon 12CF.