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La società
La storia di Protomold, raccontata dal suo fondatore e direttore generale della divisione tecnica, Larry Lukis.
Nel lontano 1985, sono stato uno dei fondatori di una compagnia da 100 milioni di dollari, che è stata una delle maggiori forze innovative nel desktop publishing e nella stampa di alta qualità laser e a getto di inchiostro. Nel caso siate curiosi (o meglio ancora, nel mercato per la migliore stampante a colori di grande formato che si possa acquistare), controllate a questo link: www.ColorSpan.com
Nel Desktop Publishing 2D e nel mondo delle stampanti, mi sono abituato all'idea che una volta che una pagina è stata progettata sul computer, bisogna solo premere "Stampa" e viene fuori il prodotto finale. Sapevo che non sarebbe stato facile nel mondo 3D, ma a quel tempo non sapevo cosa non sapevo.
Rude Risveglio
Inizialmente progettavamo ed incorporavamo l'elettronica ed i comandi dei computer per le stampanti di altri. Successivamente abbiamo iniziato a progettare un nostro meccanismo di stampa e siamo entrati dentro la progettazione dei pezzi in plastica con un software CAD per la creazione di modelli solidi 3D.
Questo è avvenuto quando mi sono rudemente svegliato alla realtà del mondo dell'utensileria per lo stampo ad iniezione. Sono rimasto scioccato quando ho appreso che ci volevano molte settimane e migliaia di dollari per ottenere gli utensili per i pezzi in plastica stampati ad iniezione. Lasciatemi dimostrare quanto possa essere ingenuo uno che sgobba al computer!
Realizzazione Rapida di Prototipi
Non ci è voluto molto per comprendere che la Realizzazione Rapida dei Prototipi stava diventando una componente chiave del processo R&D. Ebbene si, è diventata una componente chiave, ma ben presto abbiamo iniziato ad accorgerci dei difetti delle varie tecnologie per la realizzazione rapida dei prototipi per le nostre applicazioni.
SLA era molto preciso, ma fragile quando poi tutto era sistemato. In genere era del tutto inutile per un reale testaggio della funzionalità di un pezzo in una delle nostre stampanti.
FDM fa dei pezzi ABS discretamente resistenti, ma aveva troppa scalettatura per i nostri propositi.
SLS era quello che più di ogni altro soddisfaceva le nostre esigenze, poiché solitamente risultava abbastanza robusto. Pur non possedendo una grandissima precisione era solitamente possibile superare questo ostacolo.
LOM non ha mai centrato l'obiettivo per noi. Probabilmente è più idoneo per pezzi più grandi di quelli trattati da noi.
Naturalmente ciò che volevamo realmente erano pezzi di prototipi stampati veramente ad iniezione in nylon, o delrin o lexan o qualsiasi altra cosa volessimo usare per i pezzi da produrre. Il problema era che ci volevano parecchie SETTIMANE per ottenerlo, per non parlare dei costi. Non so per la vostra azienda, ma aspettare parecchie settimane per provare un pezzo non poteva essere un'opzione per noi.
Problemi con l'Utensileria
Avevamo due problemi con l'utensileria per lo stampo ad iniezione: il primo era la lunga attesa, che non si confa proprio alla nostra cultura, per non parlare del flusso di cassa e dei costi di opportunità perse per non poter spedire un prodotto, mentre si attende la produzione dell'utensileria.
Secondo, le nostre esigenze di quantità erano troppo basse rispetto agli standard dello stampaggio ad iniezione della produzione convenzionale. Stampanti di questo calibro vengono costruite nell'ordine della centinaia e non delle migliaia. Di conseguenza vengono richiesti solo centinaia di pezzi al mese. Gli stampatori ad iniezione generalmente fanno i soldi sui grandi volumi, ed è difficile ottenere un trattamento prioritario quando rappresenti solo pochi spiccioli per i tuoi fornitori.
Utensileria di raccordo
Invariabilmente dovevamo assolutamente inviare con certezza alcune unità, prima che l'utensileria di produzione fosse pronta. Qualche volta era possibile usare pezzi lavorati a macchina invece che stampati, ma molto più spesso dovevamo usare pezzi in uretano fusi in utensileria in RTV, che era a sua volta fusa da una matrice in SLA.
Per dirla gentilmente, era quasi sempre un'esperienza insoddisfacente. Le distorsioni ed i problemi dimensionali erano cronici, così come lo erano i problemi di finitura superficiale e le macchie antiestetiche. Poi c'era il fatto che gli stampi duravano solo per una manciata di pezzi e costavano più di un migliaio di dollari oltre al costo della matrice in SLA.
Di che cosa si occupa Protomold
Noi non aspiriamo ad indirizzarci verso l'utensileria per una vera produzione di grandi volumi. Abbiamo imparato abbastanza per sapere che questi utensili possono essere capolavori e noi sicuramente non ci occupiamo di arte. Quando di un utensile si devono fare un milione di pezzi, a che vale se l'utensile può fare un ciclo ogni 12 secondi invece che ogni 15? E' sufficiente! Ecco perchè tanti sforzi di progettazione ad alta tecnologia vanno in questi stampi ed è come deve essere.
Ma per i prototipi e per l'utensileria di volume da basso a moderato, c'è tanto da fare per ridurre drasticamente sia tempi di consegna che costi di produzione. Solo per darvi una rappresentazione : siamo in grado di fornire parti reali stampati ad iniezione in un solo giorno lavorativo con prezzi a partire da £ 1.495,00€.
Ecco come: abbiamo totalmente automatizzato il processo di utensileria per stampi ad iniezione per parti fino a giometrie che richiedono l`utilizzo di quattro o meno movimenti. La geometria del pezzo deve essere inoltre lavorata a macchina. Lavoriamo esclusivamente con macchine CNC, ad alta velocità, in alluminio. Non c'è acciaio, nè costosa progettazione tecnica personalizzata che richiede tempo, voci che normalmente rientrano nello sviluppo di un progetto per l'utensileria dello stampo ad iniezione.
Un'altra cosa importante ancora - dopo aver testato ed approvato i vostri prototipi durante il processo di sviluppo del prodotto, avrai immediatamente disponibili l'utensileria per realizzare quei 50 o 500 o 5.000 pezzi per la commercializzazione o per la produzione pilota. Questo è uno dei vantaggi che avrai quando "Realizzerai i Prototipi con Protomold."
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