Formlabs consegna lo «Swiss Army Knife» per la produzione

Se alcuni ingegneri di prodotto e produttori si affezionano emotivamente alle loro stampanti 3D Formlabs, dovrai perdonarli.

Invece di banali numeri di serie, Formlabs nomina ogni stampante con un animale e un aggettivo scelti a caso. Alcuni dei nomi stravaganti, che sembrano più animali domestici esotici che strumenti di produzione additiva, includono: SMILING WOMBAT, FLIPPANT RAVEN, BREEZY SHARK, HEAVY BUNNY, MACHO CLAM e PRETTY PACKRAT.

Nomi stravaganti a parte, Formlabs è uno dei principali sviluppatori globali di stampanti 3D industriali e dei suoi materiali ad alte prestazioni che consentono a «chiunque di fare qualsiasi cosa». Con sede in Massachusetts e uffici in Ohio, North Carolina, Cina, Germania, Ungheria, Giappone e Singapore, Formlabs mira a essere un «coltellino svizzero del produttore». La sua famiglia di stampanti e soluzioni di post-elaborazione viene utilizzata non solo per R & D e la prototipazione rapida, ma anche per la produzione personalizzata di piccoli lotti, la realizzazione di maschere e fissaggi e per risolvere rapidamente i problemi della catena di fornitura (ad es. produzione di pezzi di ricambio per macchine su richiesta (anziché attendere che vengano spediti dall'estero).

I clienti di Formlabs includono Ford, Google, New Balance, Gillette, Lush Cosmetics, Hasbro, Sony e Marvel Studios, che utilizzano la stampa 3D per oggetti di scena cinematografici come il martello di Thor.

«La stampa 3D ha completamente cambiato il modo in cui pensiamo alla produzione», nota Matt Lipsitz, responsabile del sostegno all'ingegneria e alla qualità di Formlabs. «Utilizzando il tradizionale approccio sottrattivo, si parte da un blocco di materiale e lo si scheggia per creare una parte. Con l'approccio additivo, lo costruisci strato per strato (con polvere o resina) senza lo stesso tipo di spreco di materiale che avresti con la produzione tradizionale. Ciò significa che le aziende possono trasformare più materie prime in prodotti finiti di quanto avrebbero mai potuto fare prima».

«Tutte le nostre stampanti sono facilmente accessibili, relativamente economiche, possono essere installate su un desktop e possono accelerare rapidamente il processo di produzione a livello modulare», aggiunge. «Ciò che mi entusiasma davvero è il modo in cui Formlabs sta rendendo la personalizzazione di massa davvero accessibile in un'ampia gamma di settori».

L'era della personalizzazione di massa

Nel mondo dei giocattoli, la pioniera delle action figure Hasbro (che introdusse i primi G.I. Joes snodabili nel 1964) ha recentemente utilizzato le stampanti Formlabs per creare rapidamente una «mini fabbrica» vicino alla sede del Rhode Island per la produzione delle statuette «Selfie Series» on-demand. Hasbro consente ai suoi fan di scansionare i loro volti in un'app, scegliere il colore dei capelli e il tipo di corpo preferito e ordinare un eroe d'azione fantasy in base alla loro somiglianza. L'azienda di giocattoli esorta i collezionisti a «Farsi spazio sullo scaffale».

A un livello molto più personale, le resine e le stampanti dentali Formlabs vengono ora utilizzate dai laboratori e dagli studi odontotecnici per produrre rapidamente guide chirurgiche biocompatibili, stecche, ripetizioni e modelli fissi, modelli di allineatori trasparenti e protesi totali biocompatibili. Nel settore sanitario, le resine e le stampanti BioMed di Formlabs vengono utilizzate per una varietà di applicazioni biocompatibili, compresi i modelli per il dimensionamento degli impianti medici.

«Quando pensiamo di produrre qualcosa per il corpo di una persona in cui ognuno è molto diverso, o di produrre per un particolare gusto o desiderio del consumatore, la stampa 3D è la soluzione perfetta e può offrire tanti vantaggi preziosi», afferma Lipsitz. «La produzione additiva consente agli sviluppatori di prodotti di avere esempi tangibili dei loro progetti più velocemente. Ciò significa che la velocità di iterazione può accelerare perché ci sono prototipi fisici da testare e convalidare in precedenza senza lo stesso tipo di tempo e investimento finanziario richiesti dai metodi tradizionali».

«Il mondo sta passando dalla produzione automatizzata che produce la stessa identica cosa molte, molte volte alla produzione automatizzata che può produrre cose diverse molte volte, ma con un'efficienza comparabile e un investimento relativamente basso», aggiunge. «E Formlabs è in prima linea nel portare questo tipo di personalizzazione di massa nel settore».

Il CAD cloud-native offre una migliore collaborazione tra i team

Per progettare le sue stampanti 3D e macchine di post-elaborazione, Formlabs si affida a Onshape, una piattaforma CAD cloud-native con gestione dei dati di prodotto (PDM) integrata e strumenti di collaborazione in tempo reale. Formlabs è passata a Onshape dai suoi vecchi CAD basato su file e sistema PDM nel 2019 perché il loro software legacy on-premise ha rallentato il processo di progettazione collaborativa.

Quando più ingegneri lavorano sullo stesso modello CAD basato su file, devono archiviare il proprio lavoro in entrata e in uscita da un «deposito» PDM per evitare problemi di controllo delle versioni, negando la visibilità ai colleghi fino al termine della modifica. Le piattaforme di gestione dei dati basate su file impongono flussi di lavoro seriali, richiedendo agli ingegneri di lavorare uno alla volta anziché contemporaneamente.

Al contrario, la gestione dei dati in tempo reale di Onshape, nativa per il cloud, consente a più ingegneri di lavorare contemporaneamente sullo stesso modello di prodotto, vedendo le reciproche modifiche progettuali (o le modifiche progettuali proposte nei rami sperimentali) man mano che si verificano. Una cronologia completa delle modifiche tiene traccia di ogni modifica al progetto, chi le ha apportate e quando, consentendo al team di tornare istantaneamente a qualsiasi fase precedente del progetto, se lo desidera.

«È fondamentale ridurre gli sprechi in qualsiasi processo di progettazione», osserva Lipsitz. «E uno dei modi migliori per farlo è sapere che quando guardi qualcosa, puoi fidarti dell'ultima iterazione. Quindi ogni volta che devi tornare indietro e ricostruire un modello o ridisegnare qualcosa perché non è stato salvato correttamente, è uno spreco. È estremamente importante per i nostri ingegneri sapere che quella che stanno guardando è l'ultima versione».

«Nel mio ruolo attuale, ho bisogno di collaborare con persone a livello globale. I miei colleghi o partner potrebbero trovarsi in Estremo Oriente, in Europa o negli Stati Uniti. Quindi devo essere in grado di mostrare loro il modello CAD più recente in pochi secondi ed è fondamentale che lavoriamo tutti dalla stessa unica fonte di verità», aggiunge.

Migliore stabilità CAD e riduzione del sovraccarico IT

Secondo Lipsitz, un altro enorme vantaggio di Onshape cloud-native è la tranquillità che il lavoro di progetto non andrà perso a causa del danneggiamento dei dati o dei crash del computer, problemi comuni ai sistemi on-premise basati su file.

«Per come è progettato Onshape, non è necessario ricordarsi di salvare i nostri progetti durante il flusso di lavoro», afferma. «Il backup viene sempre eseguito automaticamente. Se un computer si blocca, puoi semplicemente spostarti su un altro computer e continuare esattamente da dove eri rimasto. La stabilità del software è stata una grande manna per noi».

Come piattaforma Software-as-a-Service (SaaS), Onshape rilascia regolarmente aggiornamenti nel cloud ogni tre settimane, aggiungendo nuove caratteristiche e funzionalità che non richiedono download o installazioni.

«Con Onshape, c'è sempre un miglioramento continuo. I nostri ingegneri sono entusiasti di vedere quali nuove funzionalità sono state introdotte nell'ultimo rilascio e quali funzionalità potremmo aver richiesto e che sono state implementate di recente», afferma Lipsitz. «Quel ciclo iterativo è rinfrescante. Sembra che ci sia sempre qualcosa di nuovo, al contrario di un sistema on-premise che può essere aggiornato solo una volta all'anno».

«Ogni volta che gli ingegneri non lavorano attivamente ai progetti di progetto, non aggiungono valore all'Company. Quindi vogliamo perseguire qualsiasi modo per eliminare i tempi di inattività», aggiunge. «E il software cloud-native ci toglie dalle mani server, manutenzione e altre attività IT, risparmiando tempo e riducendo il carico per i nostri ingegneri».

Potenziamento del team di ingegneri di Formlabs

Mentre Formlabs continua a sviluppare nuove tecnologie di produzione additiva ed espandere la sua attività a livello mondiale, Lipsitz sostiene che Onshape rimarrà particolarmente utile per aiutare ad accelerare il processo di onboarding per i nuovi ingegneri assunti.

Quando ampliano un progetto, gli utenti di Onshape possono concedere l'accesso immediato ai colleghi semplicemente inserendo il loro indirizzo email, anziché aspettare giorni o settimane per ottenere licenze CAD aggiuntive con fornitori locali e richiedere assistenza da parte dell'IT.

«Onshape riduce davvero gli ostacoli all'onboarding degli ingegneri», afferma Lipsitz. «Il fatto che sia basato sul cloud significa che non è necessario installare alcun software e possiamo aggiungere un nuovo utente con un semplice fare clic, invece di dover installare e collegare un sistema PDM e quindi insegnare a qualcuno come accedervi. Onshape viene eseguito direttamente nel tuo browser, quindi qualcuno è pronto a partire e può iniziare subito a progettare parti».

«Di recente abbiamo ottenuto questi stessi vantaggi in un progetto con un fornitore estero che era disposto ad adottare Onshape per lo sviluppo ingegneristico congiunto di un nuovo prodotto», aggiunge. «La capacità di integrare un partner esterno nel nostro set di strumenti di progettazione ha spostato la relazione tradizionale da una relazione transazionale a una collaborativa».