Det er muligt at forkorte udviklingstiden på sprøjtestøbeforme til nyt værktøj fra én måned til bare én uge. Det viser et MADE-projekt, hvor J. Krebs & Co. fik hjælp af DTU til at teste 3D-print frem for at anvende traditionelle prototypeværktøjer i aluminium til fremstilling af prototyper.
30 dage. Så lang tid tager det, når J. Krebs & Co. vil udvikle en prototype på nyt værktøj. Den tid ønsker virksomheden, der sprøjtestøber emner til bl.a. medico- og farmaindustrien at forkorte. Derfor søgte de hjælp i et MADE Demonstrationsprojekt til at øge deres produktivitet.
Projektet viste, at 3D-printede sprøjtestøbeforme kan reducere udviklingstiden markant i de tidlige faser.
“Den virkelige fordel ved de 3D-printede forme er grundlæggende at spare tid i udviklingen. Så i stedet for én måned, så er det én uge,” fortæller Peter Bay, CEO hos J. Krebs & Co.
Den korte gennemløbstid gør det muligt for kunderne hurtigere at træffe beslutninger om, hvorvidt et produkt skal videreudvikles eller stoppes, og det reducerer samtidig den tid, hvor udviklingsprojekter står stille og afventer prototyper.
“Projektet demonstrerer tydeligt, at 3D-printede sprøjtestøbeværktøjer er en levedygtig og effektiv løsning i den tidlige udviklingsfase – og til pilotproduktion,” siger Yang Zhang, Associate Professor, DTU.
Tempo som vilkår i en dansk kontekst
For J. Krebs & Co. handler arbejdet med 3D-printede former ikke kun om teknologi, men også om at kunne arbejde mere effektivt i udviklingsfasen. I en dansk kontekst, hvor virksomheder ikke kan konkurrere på lønniveau, bliver tempo og evnen til hurtigt at afprøve og justere nye løsninger en vigtig del af samarbejdet med kunderne.
Test af 3D-printede sprøjtestøbeforme
I et MADE Demonstrationsprojekt arbejdede J. Krebs & Co. med 3D-printede sprøjtestøbeforme i forskellige fotopolymer-materialer.
“Vi hjalp dem med at oversætte den industrielle udfordring til en struktureret og testbar udviklingsaktivitet og sikre, at test af virksomheden kunne udforske 3D-printet værktøj på et videnskabeligt velfunderet grundlag,” forklarer Yang Zhang.
Formålet var at undersøge forskellen mellem at producere dele i et traditionelt aluminiumsværktøj og at producere de samme dele i 3D-printede forme – både i forhold til dimensionsstabilitet og mekaniske egenskaber.
Der blev testet tre forskellige fotopolymer-materialer, og der blev bl.a. set på den dimensionelle variation af delene over tid. Testene viste, at nogle af de 3D-printede forme kunne anvendes til flere hundrede dele, mens andre materialer viste større variation og dermed begrænsninger i anvendelsen.
“Vi var meget overraskede over at se, at vi faktisk klarede at køre hundredevis af dele. Det var et meget, meget godt resultat,” fortæller Alberto Basso, R&D Engineer hos J. Krebs & Co.
Når aluminiumsværktøjet er for tidskrævende
Når J. Krebs & Co. skal fremstille prototyper, er det vigtigt, at de mekaniske egenskaber og materialer svarer til det, der senere skal produceres i større serier. Derfor anvendes traditionelt aluminiumsværktøjer i prototypefasen.
Aluminiumsværktøjer giver en høj grad af sikkerhed i forhold til kvalitet og reproducerbarhed, men de er både omkostningstunge og tidskrævende at fremstille. I udviklingsprojekter, hvor der ofte skal testes og justeres flere gange, kan det betyde lange ventetider, før et design kan vurderes og videreudvikles.
En metode til materialetest i et marked i hurtig udvikling
Projektet gav J. Krebs & Co. værdifuld erfaring med at teste og sammenligne forskellige fotopolymer-materiale. Markedet for fotopolymer udvikler sig hurtigt, og der lanceres løbende nye materialer med forskellige egenskaber og lovende specifikationer.
“Projektet har givet os ny viden, så vi fremover får en mere systematisk tilgang til materialetest. Det gør det nemmere for os at sammenligne nye materialer med tidligere testresultater og vurdere, om de reelt giver bedre resultater, før de anvendes i et kundeprojekt, hvor tid og levering er afgørende,” siger Peter Bay.
Ekstern sparring kan skabe værdi
J. Krebs & Co. har tidligere deltaget i et MADE-demonstrationsprojekt om visionsbaseret inspektion i højvolumenproduktion.
“De to projekter har givet os adgang til specialiseret viden og kompetencer, som vi – og andre mindre eller mellemstore virksomheder – typisk ikke har ressourcer til at opbygge internt. Derfor er det afgørende med hjælp og sparring udefra,” vurderer Peter Bay.
MADE Demonstrationsprojektet var medfinansieret af Virksomhedsudvikling Danmark og den Europæiske Regionalfond.
Om J. Krebs & Co.
Virksomheden fremstiller plastkomponenter, som f.eks. hætter og flasker til deodoranter, via sprøjtestøbing, sprøjteblæsestøbing, 3D-print, AM-hybrid og Freeform Injection Molding. De producerer prototyper og værktøjer til både små og store serieproduktioner.
De er ISO 13485 certificeret og er leverandør til en bred vifte af industrier, herunder medicinsk udstyr og emballage både i Danmark og internationalt.
J. Krebs & Co. har til huse i Skævinge, tæller ca. 50 medarbejdere og blev etableret i 1956.
Vil du teste nye teknologier eller nye bæredygtige løsninger?
SMV’er kan via kickstartprojekter få en forsmag på, hvordan de i MADE kan få hjælp til at udvikle nye løsninger og implementere nye teknologier. Det sker i alle landets regioner.
Kickstartprojekter kan f.eks. hjælpe jer med ny viden om optimering af flow og processer, materialer, digitalisering eller introduktion af ny teknologi.
Der kan søges om støtte på maks. 35.000 kr. i det enkelte projekt.
Vi har f.eks. hjulpet:
–Johannes Pedersens Maskinfabrik med AI-løsninger der fjerner flaskehals
–Small Arms Industries (SAI) med at teste messing til at fremstille patronhylstre
–Dana Tank med at afprøve svejserobotter, der sparer dem en halv mio. kr. om året
Kickstartprojekterne er finansieret af Fremstillingsindustrien i Danmark (FFI), Industriens Arbejdsgivere i Danmark (IAD) og DI Produktion.
