FORMLABS は、納期を 70% 短縮し、金型コストを 90% 削減することで、動きの速い消費財業界を支援します。

2024 年 3 月、Antarctic Bear は、日用消費財 (FMCG) を販売する有名企業である Unilever と、1974 年以来 FMCG 業界の大手企業向けに硬質プラスチック包装を製造している Serioplast Global Services が、Formlabs の 3D 印刷技術を使用して、FMCG ボトルの開発およびテストプロセスに革命を起こしていることを知りました。

△Rigid 10K Resin 3Dで印刷された型を手作業で研磨し、金属フレームに組み立てます

フォームラボ社は、ペットボトルの概念設計から量産までのプロセスは困難でコストがかかり、従来の方法は主にブロー成形で、複雑な金属金型と特殊な設備が必要だと述べた。このプロセスは、生産サイクルが長く、コストが高いという特徴があり、急速に変化する消費財業界の企業にとって課題となっています。

パッケージ開発にはまだ改善の余地があるため、ユニリーバとセリオプラストは協力して、小ロットストレッチブロー成形（SBM）に3Dプリント金型を使用する可能性を探り、試作とパイロットテストのプロセスを合理化し、リードタイムを6週間短縮し、コストを最大90％削減することを目指しています。

ユニリーバのCADおよびプロトタイピング責任者、ステファノ・カデマルティリ氏は次のように語っています。「ユニリーバのような消費者向け製品企業は、できるだけ早く、あるいは競合他社より先に市場に参入する必要があります。最短時間で、最良の製品を最良の価格で消費者に提供する必要があります。3Dプリント技術は、このプロセスをスピードアップするのに役立ちます。」

3Dプリントがユニリーバのボトル開発を効率化した方法
Cademartiri は、Serioplast Global Services の R&D デザインマネージャーである Flavio Migliarelli 氏と緊密に連携して新しいボトルデザインの概念化と改良に取り組み、美観が優れ、機能と製造基準を満たす製品を確実に実現できるよう協力しました。

●材料の選択:材料の選択はプロセスの重要なステップであり、Formlabs のエンジニアの指導の下、チームは Rigid 10K Resin が 3D プリント金型に最適な材料であると判断しました。この工業グレードの材料は、ストレッチブロー成形 (SBM) プロセスに必要な理想的な強度、剛性、耐熱性を備えており、最終製品の寸法精度と安定性を保証します。

●試作: Formlabs のステレオリソグラフィー (SLA) 3D 印刷技術を使用して、チームは数日で迅速に金型を製作しました。 Form 3L SLA プリンターは大型の部品や金型を製造できるため、最終製品に近いリアルな試作サンプルの作成に役立ちます。

●金型製作：製造が完了したら、リジッド 10K 樹脂で作られた 3D プリント金型をブロー成形機のシェルブラケットに取り付けます。この簡素化されたプロセスにより、複雑な金属ツールが不要になり、時間とコストを大幅に節約できます。ユニリーバは、3D プリントされた金型のサポートを受けて、包括的なパイロットテストを実施し、設計、材料特性、製造プロセスを慎重に検証しました。

●プロセス検証: 3D プリントされた金型はプロセス検証において重要な役割を果たし、SBM プロセスの検証、PET プリフォームの評価、生産ラインのさまざまな側面のテストに使用できます。この多面的なアプローチにより、ユニリーバは開発プロセスの早い段階で広範なアドバイスを得て、生産効率を最適化し、製造関連のリスクを軽減することができます。

Unilever と Serioplast は、Formlabs SLA プリンターと Rigid 10K Resin を活用して大幅な効率向上を実現し、リードタイムを 70%、ツールコストをなんと 90% 削減しました。同社によれば、この協力によりわずか2週間で200台のデバイスを生産することに成功したという。

3D プリントされた消費者向け製品<br /> 3D プリントの統合には機会と課題の両方が伴いますが、FMCG 企業には製品をパーソナライズして迅速にプロトタイプを作成する機会が提供され、オンデマンド生産が可能になり、廃棄物を削減できます。 2023年、フランクフルトのスタートアップ企業Enable 3Dは、ドイツのDIY雑誌Selber Machenと共同で、Print and Play Construction企業シリーズを立ち上げました。デザインはアムステルダムのスタートアップ企業Reflowのリサイクル印刷材料から作られており、さまざまな半透明の色があります。すべてリサイクルされた食品包装から作られています。このプロジェクトの目的は、従来のプラスチック製玩具に代わる環境に優しい代替品を提供し、現地での製造を推進し、親子の協力を促進することです。

アメリカの大手スキンケアブランドであるニュートロジーナは、CES 2023でパーソナライズされた3Dプリントスキンケア製品のシリーズを発表しました。「Skin360 SkinStacks」と呼ばれるこのツールにより、ユーザーはニュートロジーナのデジタル肌評価ツールを通じて収集されたデータを使用して、パーソナライズされた健康製品を作成することができます。これらのツールは「栄養素スタック」のカスタマイズを容易にし、ユーザーがサプリメントをカスタマイズできるようにします。ユーザーは、Skin360アプリで自分自身をスキャンした後、3Dプリント専門企業Nourishedからパーソナライズされたグミを購入できる。各グミは、肌の問題のある特定の領域をターゲットにするために特別に配合された栄養素の層で慎重に設計されています。

FORMLABS は、納期を 70% 短縮し、金型コストを 90% 削減することで、動きの速い消費財業界を支援します。

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