Formlabs el plazo de entrega en un 20 % en la producción de piezas personalizadas impresas en 3D

Una planta de impresión bajo pedido que está teniendo problemas con el papel

Formlabs una empresa líder en tecnología de impresión 3D, reconocida por sus impresoras 3D de escritorio SLA y SLS de alta calidad. Ofrece impresoras de nivel profesional, resinas y soluciones de software para sectores como la ingeniería, la sanidad y la educación, lo que hace que la impresión de precisión sea accesible y que la tecnología avanzada de fabricación aditiva esté ampliamente disponible.

Formlabs unas instalaciones en Ohio especializadas en la producción de piezas de muestra, lo que ofrece a los clientes una experiencia de pedido fluida y un plazo de entrega de entre 1 y 5 días, dependiendo de los pasos de posprocesamiento que requieran sus piezas.

La planta se enfrentaba a dificultades operativas debido a los procesos manuales en papel y al uso de Google Sheets el seguimiento de sus operaciones. Este enfoque daba lugar a incoherencias en los datos, problemas a la hora de localizar piezas y dificultades para gestionar eficazmente los requisitos personalizados. Al no contar con un sistema MES, se hizo imprescindible disponer de una solución integral que permitiera optimizar las operaciones y mejorar la eficiencia.

Optimización de las operaciones de fabricación bajo pedido mediante un sistema MES basado en la nube

En respuesta a estos retos operativos, el equipo de Sistemas de Operaciones de Formlabs a Tulip crear un sistema de ejecución de la fabricación (MES) basado en aplicaciones con el fin de gestionar los procesos de impresión y posprocesamiento de piezas fabricadas bajo pedido en sus instalaciones de Ohio. El equipo desarrolló una serie de aplicaciones en pocos meses, mientras el equipo local construía simultáneamente las nuevas instalaciones, poniendo en marcha la producción con un MES completamente operativo. Desde entonces, han ido ajustando y mejorando sus sistemas de forma continua.

El sistema de ejecución de fabricación (MES) que han desarrollado permite un proceso optimizado de fabricación bajo pedido tanto para los clientes como para el personal de primera línea de las operaciones. Una vez que un cliente solicita una o varias piezas personalizadas a través del software Formlabs , el pedido se envía a Tulip su seguimiento integral y para que el operador reciba las instrucciones necesarias, desde el inicio de la producción hasta las opciones de acabado. Una vez completado el trabajo de impresión, Tulip los operadores que trasladen las piezas a las etapas de posprocesamiento definidas en el proceso de pedido. Se guía a los operadores a través de procedimientos clave como el lavado, el chorro de arena, el curado, los controles de calidad y el acabado.

1. Confirmación del pedido: Los clientes realizan sus pedidos en el software PreForm Formlabsa través de un portal de pedidos. Estos pedidos se transfieren a Tulip scripts externos y utilizando la Tulip .

2. Impresión: Tulip la impresión a una impresora disponible mediante una lógica basada en API. Una vez que un pedido comienza a imprimirse en una impresora 3D, se realiza un seguimiento del progreso de cada pieza dentro de Tulip las distintas fases hasta que la pieza está lista para su envío.

3. Estación de lavado: Las piezas se retiran de la plataforma de impresión y se les coloca una etiqueta con un código QR. A continuación, se someten a un proceso de lavado en alcohol isopropílico siguiendo las instrucciones de Tulip. El sistema proporciona a los operarios criterios específicos para el lavado en función del tipo de resina y las especificaciones de las piezas.

4. Recopilación de datos: Se escanean los códigos de barras para recopilar datos sobre cada pieza. Se registra la información relativa a los tiempos de los ciclos de lavado y al tiempo de inactividad entre estaciones con el fin de optimizar el proceso.

5. Puestos de inspección: Hay dos puestos de inspección tras el lavado. Los operarios comprueban que las piezas y las cantidades sean las correctas utilizando guías visuales y archivos STL. Se identifican y registran los defectos, y se capturan imágenes para el seguimiento de la calidad.

6. Curado: Tras la inspección , se facilitan a los operarios instrucciones, en función del tipo de resina, sobre el tiempo y la temperatura de curado necesarios. Los operarios siguen estas instrucciones para garantizar un curado adecuado.

7. Opciones de acabado: En función de las preferencias del cliente, las piezas pueden pasar a la estación de acabado para su posprocesamiento, como la eliminación de soportes o el lijado. Tulip los operarios sobre los procesos de acabado necesarios en función de las indicaciones del cliente y los requisitos específicos de cada pieza.

8. Control de calidad final y agrupación: Una vez superado el control de calidad final, las piezas de las distintas series de fabricación de un mismo pedido se agrupan en un contenedor específico. Cuando todas las piezas se han reunido en el contenedor según lo indicado en el pedido, Tulip lo Tulip como listo para su embalaje. Los operarios de la fase de control de calidad tienen la opción de poner en cuarentena determinadas piezas si existen dudas respecto a los criterios de aceptación. Esto constituye un paso de escalado en el que puede intervenir un responsable de ADM o, si es necesario, remitirse a la aprobación del cliente.

9. Escaneo 3D: Tras la consolidación, el operador utiliza un dispositivo de fotomatón, Ortery, para escanear las piezas finales y crear imágenes de 360 grados que se ponen a disposición del cliente en formato GIF.

10. Envío: En la estación de envío, el transportista recibe una notificación que indica que el contenedor embalado está listo para su envío. El transportista realiza un control de calidad final, confirma las cantidades y proporciona los detalles del embalaje, como las dimensiones y el peso. La integración con Shippo permite la creación de etiquetas de envío y albaranes, con una foto de confirmación tomada antes del embalaje. Una vez enviado el paquete, el sistema actualiza todas las plataformas, incluyendo Tulip el sistema de gestión de pedidos, para reflejar que las piezas han sido enviadas.

A medida que los operarios completan cada paso de los procedimientos, Tulip actualiza y los supervisores pueden ver en qué fase de la producción se encuentra una pieza concreta. Con estos datos en tiempo real, el equipo de Formlab también ha creado paneles de control para supervisar el rendimiento.

El equipo de Sistemas de Operaciones que desarrolla las aplicaciones utilizadas por las instalaciones de Ohio tiene parte de su sede en Massachusetts. De forma virtual y, periódicamente, in situ, el equipo colabora con el equipo local de Ohio en reuniones periódicas para debatir mejoras, recabar opiniones y realizar ajustes basados en los comentarios de los usuarios. Se implementan cambios en los colores, las fuentes, la ubicación de los botones y las funcionalidades para optimizar la experiencia del usuario y agilizar las operaciones, garantizando que la actualización de las aplicaciones sea un proceso colaborativo e iterativo. Además, el equipo puede analizar los datos de producción para identificar oportunidades de iteración y perfeccionamiento continuos con el fin de mejorar la eficiencia operativa.

La naturaleza modular de la plataforma Tulipfacilita a Formlabs sus operaciones. Gracias a las aplicaciones y componentes reutilizables y modulares, pueden añadir aplicaciones para nuevas líneas de producción o adaptar un conjunto de aplicaciones ya existente a una línea que esté experimentando cambios en tan solo unas semanas.

Tras el lanzamiento de su nueva impresora, Formlabs varias de estas nuevas impresoras en sus instalaciones de Ohio para que los clientes pudieran ampliar la variedad de opciones a la hora de encargar piezas. Los clientes también pueden solicitar piezas de prueba y resinas antes de invertir en la nueva impresora para sus propias instalaciones. Gracias a las aplicaciones existentes, el equipo de Sistemas de Operaciones pudo poner en marcha las nuevas aplicaciones con rapidez para reflejar los cambios en la producción.

Impulsar mejoras operativas

La implantación de Tulip mejoras sustanciales para las instalaciones:

• Reducción del 20 % en la duración del ciclo gracias a los flujos de trabajo automatizados, la recopilación de datos en tiempo real y una resolución más rápida de los problemas.

• Una reducción del 60 % en el tiempo dedicado al registro de defectos y menores índices de defectos, gracias a un control de calidad mejorado que incluye inspecciones, comprobaciones de calidad sistemáticas y comentarios en tiempo real.

• Plazos de entrega un 20 % más cortos gracias a una mejor gestión de la programación, una planificación de la producción optimizada y una tramitación más rápida de los pedidos.

• Aumento del 30 % en la productividad gracias a la introducción automatizada de datos, las instrucciones de trabajo en tiempo real y la gestión eficiente de las tareas. Ahora, los operarios pueden procesar más piezas en el mismo tiempo.

• Mejora del cumplimiento normativo y la trazabilidad gracias al mantenimiento automatizado de registros, una documentación coherente y un fácil acceso a los datos históricos.

Nota: Tulip Formlabs una historia común, entre otras cosas, un cofundador común que es director ejecutivo Tulip y presidente del consejo de administración Formlabs.