Utilizzo del MIM per la produzione su larga scala

Produrre un pezzo di alta qualità con tempi di produzione brevi e costi totali più bassi è fondamentale per il successo complessivo di un'azienda e del suo componente finale. E per la produzione di componenti piccoli e complessi su larga scala, la modellazione a iniezione di metallo (MIM) è il processo più efficiente per portare a termine il lavoro.

Da OptiMIM siamo esperti nel portare il tuo progetto dall'inizio alla produzione di massa. Non solo il nostro processo di stampaggio a iniezione di metalli consente scalabilità con automazione, grande capacità di batch e investimenti iniziali relativamente bassi, ma i nostri ingegneri sono esperti nel semplificare la catena di approvvigionamento e i processi di validazione.

Per rispondere a tutte le vostre domande sul perché sia più facile produrre su larga scala con lo stampaggio a iniezione di metallo, abbiamo chiesto a John O'Donnell, Responsabile dello Sviluppo Commerciale di OptiMIM, un ingegnere meccanico con oltre 30 anni di esperienza nel settore, specializzato nella progettazione e sviluppo di prodotti.

Perché è importante produrre per scala?

Spesso parliamo dell'importanza di progettare per la manifatturabilità (DFM), ma allo stesso modo, la scalabilità deve essere al centro della progettazione del prodotto. Dopo aver considerato il coinvolgimento precoce dei fornitori e la trasparenza, aggiungere scalabilità al processo ci permette di costruire strumenti che supportano un improvviso aumento della domanda di produzione, o addirittura modifiche alle caratteristiche di design. Consultando i nostri ingegneri progettisti nelle prime fasi dell'operazione di sviluppo del pezzo, possiamo comprendere meglio le variabili e sviluppare una roadmap che funzioni per il cliente e produca un pezzo go-to-market di successo.

Come posso scalare la produzione con il controllo?

Ci sono parecchie aree in cui i fornitori possono non riuscire a consegnare un pezzo di qualità—come non pianificare possibili interruzioni nella produzione o cambiamenti di volume. È importante considerare la vita del progetto nella sua interezza e creare una roadmap. Durante lo sviluppo della roadmap, la documentazione delle variabili di processo diventa la chiave del successo. Il processo dovrebbe riguardare meno la consegna dei pezzi al cliente il più rapidamente possibile, quanto centrare l'intero processo e ridurre i tempi di consegna nel tempo. L'enfasi sulla documentazione di procedure e corsi di formazione elimina la perdita di conoscenza dei passaggi chiave e dei controlli quando la produzione aumenta. I produttori devono essere in grado di cambiare direzione e adattarsi all'inaspettato, e con i processi giusti in atto, il successo è inevitabile.

Come posso aumentare il volume di produzione?

L'uso di tecniche di scaling, come la Modellizzazione Predittiva CPK, può garantire che gli aumenti di volume vengano eseguiti in modo efficace ed efficiente. Tolleranze e dimensioni vengono analizzate per ottenere il grado di CPK, ovvero capacità di processo sostenuto, che possiamo mantenere durante la produzione. Tutte le variabili all'interno del processo produttivo sono identificate, inclusi tutto, dalla consistenza delle materie prime alle variazioni di stampaggio. Con la modellazione, possiamo snellire la catena di approvvigionamento e scalare più rapidamente. E per la maggior parte di voi il tempo di vendita è ciò che conta di più.

Elimina gli ostacoli di scalabilità con OptiMIM

Abbiamo visto diversi produttori farmacemici cadere nella trappola di usare un processo di produzione "scorciatoia", come la lavorazione da pellicola a barre, per convalidare il loro prototipo e arrivare sul mercato il più rapidamente possibile. Sebbene questi processi possano creare un prototipo funzionale, non sono scalabili per tutta la durata del programma. Quindi, quando questi produttori medici passano a un nuovo processo da scalare per la produzione di massa, devono ricominciare la validazione del processo da zero, riportandoli indietro di diversi mesi. Inoltre, processi diversi per il prototipo e il componente finale possono implicare considerazioni progettuali differenti, a seconda delle capacità di ciascun processo.

Con OptiMIM, possiamo produrre prototipi completamente funzionali per convalidare il tuo design in modo scalabile per tutta la durata del prodotto. Invece di dover cambiare processo e subire la riconvalidazione e potenziali riprogettazioni, gli ingegneri OptiMIM possono guidare il tuo programma dalla concezione alla produzione di massa, così da poter sfruttare l'intera gamma di vantaggi del processo MIM. Prima siamo coinvolti, più valore possiamo incorporare nel tuo componente.

Quali benefici l'automazione aggiunge al progetto?

Altre tecniche di produzione, come la lavorazione meccanica, sono in grado di produrre geometrie complesse, ma per quanto riguarda la scala, la modellazione a iniezione di metallo prevale. Con un processo completamente automatizzato, puoi scalare da basso volume a volume alto molto rapidamente e senza troppo sovraccarico. Implementando l'automazione nel processo produttivo, aumenti i tempi di produzione, riduci i materiali di scarto e ottieni una migliore qualità e ripetibilità del prodotto con tempi di consegna più brevi, così da avere gli ordini in mano più velocemente.

Puoi fare un esempio di controlli di processo automatizzati?

Ad esempio, uno dei nostri processi automatizzati, il Monitoraggio delle Cavità con Sensore di Pressione (PSCM), consente una maggiore complessità dei componenti, controlli di processo stabilizzati e una maggiore cavitazione dello stampo. Siamo così in grado di aumentare la quantità e la capacità annuale dei pezzi, mantenendo un controllo rigoroso e facilitando la transizione alla produzione di massa. Il sistema PSCM ci consente di effettuare aggiustamenti fini di stampaggio in tempo reale, estremamente importanti per la coerenza e la capacità di un processo dei pezzi sostenuto.  Senza questo sistema, potremmo vedere una maggiore variazione di tolleranza da parte a parte. Il sistema PSCM mantiene inoltre le macchine più stabili e per un periodo di tempo più lungo.

Come posso ridurre il costo di scala con il MIM?

Quando si decide se MIM è il processo giusto per un progetto, è importante misurare la scalabilità rispetto ad altre tecnologie. È inoltre importante considerare la complessità dei componenti e il tempo di produzione del prodotto per determinare il metodo più conveniente.

Ad esempio, scegliere la lavorazione lavorativa per un componente che include più configurazioni, e che dovrà essere prodotto in un periodo di tre-cinque anni, potrebbe essere costoso a causa del tempo necessario per completare l'ordine. Un centro di lavorazione ha anche una capacità limitata, il che può portare a costi aggiuntivi in futuro per macchine aggiuntive o più fornitori—aggiungendo rischi inutili alla catena di approvvigionamento.

Uno dei vantaggi distinti del MIM è la scalabilità con la stessa impronta con cui prototipi, aggiungendo così un ROI durante la vita del progetto. Con il MIM, la cavitazione può essere aggiunta alle macchine di stampaggio esistenti, invece di aggiungere altre macchine al processo—ciò significa un investimento a basso costo per un volume moderato o elevato.

Considerazioni finali sulla scalabilità

Scalare non significa che devi produrre milioni di pezzi all'anno. La scalabilità significa semplicemente avere un forte controllo sul processo che si avvicina alla produzione su larga scala. La chiave è mantenere i controlli di prodotto e processo senza degradare le capacità. Se pensi che il tuo componente possa beneficiare del processo MIM, contatta uno dei nostri ingegneri progettisti che potrà spiegarti i benefici relativi al tuo progetto.