Stampa 3D per le macchine de packaging: il caso di Marchesini Group e Stratasys

Dodici stampanti 3D industriali che lavorano ventiquattr’ore su ventiquattro e si occupano di produrre componenti per le macchine automatiche per il confezionamento. Il modello di business adottato da Marchesini Group, il cui core business sono proprio gli strumenti per il packaging, abbraccia in pieno l’additive manufacturing. Il fornitore delle stampanti è Stratasys.

Il modello del Gruppo Marchesini

Con sede a Pianoro, Italia, 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.

Mirko Fortunati, Coordinatore e Responsabile Officine Meccaniche di Marchesini Group, commenta: “La produzione di parti complesse e personalizzate con metodi di fabbricazione tradizionali si è rivelata estremamente costosa e dispendiosa in termini di tempo, non più adatta alle crescenti 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”.

I vantaggi

I vantaggi, secondo Fortunati, sono evidenti: “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”.

La capacità produttiva on-demand viene impiegata anche al servizio 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.

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. Fortunati conclude: “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 ore di esercizio delle apparecchiature di stampa 3D FDM, pari a quasi 15 ore al giorno. Mentre per le due stampanti 3D PolyJet, il totale è stato di 1.700 ore di funzionamento, pari a circa 8 ore al giorno. E dato che continuiamo a estendere l’applicazione di queste tecnologie in tutto il processo di progettazione e produzione, possiamo aspettarci numeri ancora più elevati in futuro”.

Materiali e prodotti

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. Queste applicazioni sono particolarmente 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. Questo è un settore in cui i materiali per la stampa 3D ad alte prestazioni hanno un grande impatto.

“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”.

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. 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”, aggiunge Fortunati.

Nicoletta Pisanu

Giornalista, collabora da anni con testate nazionali e locali. Laureata in Linguaggi dei Media e in Scienze sociali applicate all'Università Cattolica di Milano, è specializzata in cronaca.

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