A SK Industriemodell fornece peças sob demanda com ferramentas impressas em 3D usando xMOLD

A SK Industriemodell (SKI) é um fornecedor totalmente integrado de serviços de desenvolvimento e fabricação para clientes dos setores automotivo, dispositivos médicos e outras indústrias exigentes, com quase uma década de experiência no uso de moldes de injeção impressos em 3D. Com uma oficina de ferramentas completa e ampla experiência na compressão de prazos de entrega, eles oferecem suporte ao desenvolvimento de produtos, bem como serviços de fabricação para um grande número de empresas no norte da Europa.

A SKI decidiu implementar o Molde de Injeção Freeform da Nexa3D para oferecer prazos de entrega mais curtos em peças moldadas por injeção complexas, utilizando materiais desafiadores.

Ao mesmo tempo, a SK Industriemodell identificou uma oportunidade atraente em fornecer peças moldadas por injeção em quantidades que normalmente seriam muito baixas para a moldagem por injeção convencional, devido aos altos custos das ferramentas. Peças sob demanda é uma das aplicações mais interessantes para esse tipo de modelo de fabricação, sendo perfeitamente adequado à liberdade de design única e à ampla seleção de materiais oferecidos pelo Molde de Injeção Freeform.

Desafio

Roda de ventilador complexa para aplicação em alta temperatura necessária em volumes baixosA Vespa, uma marca de luxo italiana de scooters e ciclomotores fabricada pela Piaggio, conquistou um grande número de seguidores, e alguns de seus modelos vintage estão em alta demanda devido aos seus designs arrojados e à experiência de condução única. No entanto, o desgaste eventual resulta na necessidade de substituição de peças, e os proprietários às vezes enfrentam dificuldades para encontrar peças de reposição qualificadas.

Uma das peças mais desafiadoras é o ventilador de ar que direciona o ar para o compartimento do motor da Vespa para resfriar o motor. Esse ventilador opera em altas velocidades, sendo exposto a temperaturas de até 80 graus Celsius, além de spray de sal, poeira e outros fatores de estresse decorrentes do uso ao ar livre.

Na primavera de 2024, a SK Industriemodell foi abordada por membros de uma comunidade local de Vespa em busca de maneiras de obter peças de reposição para modelos vintage da Vespa. Entre as peças mais procuradas estava o ventilador de ar, e a comunidade havia avaliado uma gama de alternativas de manufatura de baixo volume sem encontrar uma solução que oferecesse a combinação desejada de custo, desempenho e qualidade.

"A moldagem por injeção Freeform nos permitiu expandir o uso da moldagem por injeção para aplicações de baixo volume, normalmente reservadas para fresagem e impressão 3D, ao mesmo tempo em que ainda oferecemos a qualidade, versatilidade e escalabilidade conhecidas da moldagem por injeção."

– Sebastian Krell, CEO, SK Industriemodell

Cliente

Comunidade Vespa Vintage

Indústria

Transporte Pessoal

Produtos

Impressora 3D de Mesa XiP

Resina de ferramentaria impressa em 3D xMOLD

Aplicação

Fabricação de peças de reposição

Vantagens

Materiais de alto desempenho validados, prontamente disponíveisQualidade das peças ao nível da moldagem por injeção convencional, sem investimentos em moldesSem quantidades mínimas de pedido – moldagem por injeção sob demanda viabilizadaPesos mais leves e custos mais baixos alcançados pelo uso de polímeros em vez de metais

Solução

A Moldagem por Injeção Freeform viabiliza lotes de 3 peças em material validado em campo

A SK Industriemodell é um fornecedor experiente da indústria automotiva, onde a alta tolerância ao calor é importante para peças do compartimento do motor. O PA6 GF30, um nylon preenchido com vidro, é um dos padrões de excelência da indústria para essas aplicações, e a SKI optou por este polímero específico para fornecer a combinação necessária de resistência, resistência ao calor e durabilidade.

A Moldagem por Injeção Freeform foi selecionada como o método de fabricação devido ao design complexo do ventilador e à necessidade do cliente de moldagem por injeção sob demanda para pequenos lotes. A impressão dos moldes foi realizada na impressora 3D de mesa Nexa3D XiP, com a resina de ferramentaria solúvel xMOLD proporcionando a liberdade de design necessária. E as primeiras peças moldadas por injeção foram fornecidas ao cliente em menos de duas semanas após o recebimento do primeiro pedido.

Benefício

Peças de reposição complexas moldadas por injeção sob demanda em material validadoCom a Moldagem por Injeção Freeform, a SK Industriemodell conseguiu fornecer peças de reposição sob demanda, com uma qualidade que atendia às exigências de alta tolerância ao calor e durabilidade, a um nível de custo aceitável.

Sem Quantidades Mínimas de PedidoA Moldagem por Injeção Freeform é ideal para moldagem por injeção de baixo volume devido a uma combinação única de simplicidade, versatilidade e fácil inicialização. O primeiro lote de 3 peças foi produzido com 5 injeções, incluindo as duas necessárias para ajustar os parâmetros da primeira rodada de moldagem. E, uma vez que os parâmetros estejam ajustados, as produções subsequentes não exigirão ajustes de moldes ou parâmetros.

Liberdade de Design

A resina de ferramentaria solúvel xMOLD usada no processo de Moldagem por Injeção Freeform permite que o moldador por injeção evite o uso de núcleos, deslizadores e outras ações de molde normalmente necessárias para a moldagem de peças complexas, que aumentam o custo, a complexidade e o tempo de entrega dos moldes de injeção convencionais.

Versatilidade

Outro benefício importante da solubilidade é que até mesmo materiais que normalmente tendem a aderir à superfície do molde podem ser facilmente desmoldados. As ferramentas solúveis xMOLD têm sido usadas com sucesso na moldagem por injeção de toda a gama de termoplásticos, bem como metais, cerâmicas, silicones e uma série de outros materiais termofixos.

Precisão

A Moldagem por Injeção Freeform explora a precisão e as altas qualidades de superfície disponíveis na impressão com resina, combinadas com a repetibilidade e o controle de processo da moldagem por injeção. Essa combinação resultou em ventiladores de ar prontos para uso diretamente da ferramenta, sem a necessidade de pós-processamento antes da montagem no motor.

Impacto no Cliente

Fornecimento de peças de reposição moldadas por injeção sob demanda viabilizadoO fornecimento de peças de reposição é um dos campos mais desafiadores na indústria de manufatura. Os fornecedores precisam armazenar grandes quantidades de peças para garantir a disponibilidade ou, alternativamente, desenvolver soluções de manufatura sob demanda que atendam aos requisitos de desempenho e outras especificações das peças.

A SK Industriemodell conseguiu aproveitar a Moldagem por Injeção Freeform para produzir peças de reposição em um polímero de engenharia resistente ao calor, já comprovado em aplicações semelhantes. As peças produzidas atenderam aos requisitos de desempenho e qualidade, permitindo à SKI começar a fornecer ventiladores de ar competitivos em termos de custo a uma ampla base de clientes dedicados.

Ao mesmo tempo, a SK Industriemodell demonstrou como os moldes impressos em 3D com xMOLD permitem que os moldadores por injeção utilizem a moldagem por injeção para a fabricação de itens complexos em volumes ultrabaixos, que normalmente estariam fora do escopo da moldagem por injeção. Isso permitiu à SKI expandir a gama de serviços de moldagem por injeção oferecidos para o domínio das peças de reposição sob demanda, uma oportunidade de negócio muito significativa para a empresa.