El empaquetado de comida y productos en general está viviendo una revolución a varias escalas. Por un lado, los consumidores y Gobiernos ya no se conforman con plásticos contaminantes y difíciles de reciclar y exigen garantías de sostenibilidad. Por otra parte, tecnologías como la impresión 3D ayudan a reducir costes y tiempos de fabricación ahorrando dinero y esfuerzo a las empresas. Desgranamos algunas de las soluciones que HP 3D Printing ha desarrollado para el sector del packaging.
Piezas mecánicas y prototipos
Un ejemplo lo encontramos en la empresa de diseño, desarrollo e ingeniería de productos SigmaDesign. Esta compañía proporciona diseño industrial, garantía y pruebas de calidad y soporte de ingeniería además de la fabricación de productos finales a sus clientes. En definitiva, ofrece soluciones para llevar los productos desde el concepto hasta la producción y todo aquello que sea necesario.
Cuando SigmaDesign necesitó unas piezas para una máquina etiquetadora de fruta, inicialmente sopesó utilizar técnicas de fabricación tradicional como el mecanizado CNC. No obstante, pronto descubrió que producirlas mediante tecnologías de impresión 3D podía resultar más rentable, especialmente en tiradas cortas de piezas complejas.
Primero se decantaron por una impresora 3D de FDM, pero las piezas no eran lo suficientemente resistentes y su textura resultaba porosa. Es por ello que, con el fin de ahorrar tiempo y dinero, en SigmaDesign se inclinaron por la tecnología HP Multi Jet Fusion (MJF) e imprimir en 3D todo aquello que necesitara la etiquetadora.
El material de nailon que utilizan las impresoras de HP 3D Printing les ofrecía la solidez, la resistencia a la abrasión y la superficie de apoyo necesarias para esta aplicación. Desde entonces SigmaDesign ha encontrado la forma de sacar partido a la maquinaria de HP en su packaging e identificado otras 877 oportunidades para imprimir herramientas en 3D.
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Un 75% menos de peso
Prometal 3D es una empresa especializada en el mecanizado de precisión y la prestación de servicios de prototipado rápido y series cortas ubicada en Cardona. Para ello emplea tecnologías de impresión 3D, más concretamente las de la HP Jet Fusion 3D 4200. Uno de sus principales clientes y socios, AIRA Robotics, se centra en el diseño y la producción de robots para líneas de procesamiento de alimentos. HP y el packaging también fueron de la mano en este caso de éxito.
Los robots que AIRA Robotics emplea en alimentación están compuestos de un gran número de piezas, por lo general metálicas, y suelen incluir un brazo final que ensambla las piezas y marca con láser los productos en la línea de procesamiento de alimentos. Este paso debe ser ejecutado con rapidez, por lo que AIRA pidió al fabricante Prometal3D que mejorara el diseño del cabezal láser para reducir su peso y mejorar su rendimiento.
La impresión 3D posibilitó fabricar estas partes con plástico en vez de con metal, lo que logró reducir el peso del brazo robótico en un 75%. Además de mayor rapidez, la empresa logró liberar espacio en su línea de procesamiento de alimentos y reducir su consumo de energía, lo que les supone un ahorro a largo plazo.
AIRA Robotics también ha conseguido cumplir con las normas de higiene en el procesado de alimentos de forma más sencilla. Las piezas mecanizadas por CNC que empleaban antes tenían los bordes cuadrados de los cuales era difícil eliminar y limpiar la suciedad. Sin embargo, la reducción de peso del robot le permitió aplicar un nuevo diseño más adecuado.
Los antiguos robots tenían un coste de 50.000 euros, y los nuevos se fabrican por 10.000 menos. En una línea de procesamiento con al menos 10 robots, esto implica una reducción de costes directa de al menos 100.000 euros.
