« De 20 heures à simplement une heure » : le scanner 3D Space Spider d’Artec réduit les délais de production d’emballages de lapins au chocolat suisses

Résumé : Face à la demande croissante pour ses produits, un fabricants suisse d’emballages alimentaires devait réduire drastiquement les délais et les coûts de production de solutions d’emballage intelligentes pour les lapins et les Pères Noël en chocolat.

L’objectif : Réduire les délais de production, les coûts et les difficultés lors de la création de nouveaux emballages en raccourcissant le processus entier de 20 heures à une fraction du temps requis.

Outils utilisés : Artec Space Spider, Artec Studio

L’Artec Space Spider aide un fabricant d’emballages suisse à gagner du temps et de l’argent.

Bien que les gens aiment beaucoup les friandises, surtout pour les anniversaires, les fêtes et les occasions particulières, les fabricants d’emballages suivent le vieux dicton – on mange d’abord avec ses yeux. C’est pourquoi ils conçoivent des paquets attrayants pour les chocolats en forme de Père Noël ou de lapin qui arrivent jusque dans les supermarchés à différentes périodes de l’année. Et, plus l’emballage est attirant, plus grandes seront les chances qu’ils finissent dans les caddies. Tout le monde y gagne.

C’est exactement ce qu’a fait Bachmann Forming AG. Fondé en 1966, Bachmann Forming AG fait partie de Bachmann, une société familiale fondée en Suisse, dont le siège social se trouve à Hochdorf, près de Lucerne. Ils y produisent des solutions d’emballage intelligentes et sur mesure de la plus haute qualité, dont ceux pour ces lapins et Père Noëls mignons et souriants que vous voyez dans les magasins près de chez vous.

Afin d’améliorer leur processus de travail, Bachmann Forming AG a commencé à intégrer les scanners 3D dernier cri Artec à leur production. Le Revendeur Qualité Or Officiel d’Artec en Suisse, 3D Model AG, a fourni leurs outils Artec 3D à Bachmann Forming AG. Et pour que l’équipe puisse tout de suite s’en servir, ils ont proposé une formation complète. « Ça n’a jamais été aussi simple d’obtenir la forme d’un objet. Nous sommes très heureux qu’avec notre aide, nos clients de chez Bachmann Forming peuvent maintenant optimiser et accélérer leur processus de travail, » déclare Christiane Fimpel, de chez 3D Model AG.

 

Artec raccourcit le long processus du modelage manuel

Dans le passé, vous deviez créer une forme de référence ou un outil pilote, et jusqu’à il y a dix ans, la plupart des modèles originaux étaient faits à la main. Ils étaient habituellement coupés avec une machine à fraiser manuelle ou moulés à partir de plasticine et ensuite polis. Le processus complet pouvait prendre vingt longues heures, selon le produit.

Alors, comment un fabricant peut-il moderniser le processus de fabrication de l’emballage pour le lapin en chocolat moderne ?

L’avènement de la numérisation donne la réponse. La technologie récente à révolutionné de manière dramatique, sinon supplanté cette procédure. Les outils pilotes sont maintenant conçus avec l’aide des ordinateurs, de la CAO, et fabriqués sur des machines à fraiser contrôlées par CNC.

Mais Bachmann Forming AG était à l’affut d’une manière de numériser les géométries organiques qui combinerait une vitesse et une précision incroyables. Sachant que la nourriture est habituellement produite sans données CAO, trouver une solution serait un vrai trésor pour l’industrie de l’emballage de nourriture.

C’est ici qu’intervient l’Artec Space Spider – un des imageurs 3D les plus vendus et avec la meilleure résolution…

Jörg Nussbaum scannant un modèle

 

Sans marqueur avec Artec

Bachmann Forming AG rencontre souvent des objets qui sont trop complexes et prennent trop de temps à mesurer à la main. Même quand des solutions de scan sont utilisées, ceci peut encore poser problème. Les scanners ont souvent besoin de marqueurs adhésifs ou de points d’orientation vers l’objet afin de maintenir le suivi et d’aligner les scans. Clairement, avec la nourriture, ceci serait peu pratique, comme l’indique Jörg Nussbaum, un ingénieur concept chez Bachmann, « surtout dans le cas de chocolats ou de pralines, il serait assez compliqué de coller quelque chose dessus. »

Ce n’est donc pas surprenant que Bachmann Forming AG se soit tourné vers l’Artec Space Spider. « Nous avons été impressionnés par l’utilisation simple et le suivi basé sur la géométrie et la texture de l’Artec Space Spider, » continue Nussbaum. « Capturer des couleurs rend également simple la création de visualisations photoréalistes lors de la phase de conception. »

En effet, un des avantages clés des appareils Artec est que, contrairement aux autres scanners 3D, leurs algorithmes analysent les données de géométrie et de couleur de l’objet. Et, il n’y a jamais besoin de placer des cibles sur l’objet pour capturer sa forme, ses textures et ses couleurs.

Pour le produit final, Bachmann Forming AG utilise un processus thermoformel. Un film de plastique est d’abord chauffé pour le ramollir. Une fois que le vide est créé, ils tirent le film sur la forme de référence, dont les petits trous aident à attirer le film. En adhérant au modèle, il prend la forme de celui-ci. Bachmann Forming AG attend que le film refroidisse et durcisse. Il n’est enlevé que quand il est solidifié.

Séries d’images :

Le Lapin en chocolat durant le processus thermoformel

 

Scanner le lapin, un saut à la fois

Une fois que les lapins en chocolat sont livrés, le scan peut commencer. On scanne les différents côtés des lapins, et les résultats sont alignés sur l’ordinateur. Il est intéressant de remarquer que la couleur sombre du chocolat ne pose pas d’obstacle à la capture de toute la géométrie du lapin. Seules les surfaces réfléchissantes ont nécessité une retouche manuelle.

Artec Studio, le logiciel complément de la suite de scan Artec, traite les données reçues, qui sont ensuite traitées par rétro-ingénierie dans Geomagic Design X. Une fois que c’est terminé, les données sont exportées sous forme de solide (données STEP) ou importées directement dans le NX (Siemens CAO) via l’interface CAO. Pour la visualisation, des données VRML sont créées dans Artec Studio et ensuite rendues dans Cinema 4D (un logiciel de graphismes 3D).

Au total, il ne faut qu’une heure à Bachmann Forming AG pour terminer le processus en entier. Si la méthode traditionnelle était utilisée, elle prendrait 20 fois plus de temps !

Jörg Nussbaum scanning a chocolate bunny

Artec Studio traite habituellement les données de scan en mode pilote automatique, qui effectue l’édition automatiquement. Tout ce que l’utilisateur a à faire est de répondre à quelques questions simples sur les caractéristiques de l’objet. Ensuite, Artec Studio efface toutes les données non nécessaires, aligne automatiquement les scans, et choisit les algorithmes 3D les plus efficaces pour les données. Le résultat est une copie extrêmement précise.

« C’est amusant de voir comment des formes compliquées peuvent trouver leur chemin de la main à l’écran. Pouvoir utiliser un scanner 3D nous-même est un immense gain de temps. L’utilisation simple est un avantage décisif – nous sommes très satisfaits des résultats, » déclare Nussbaum, ravi.

 

Plus rapide, moins cher, plus précis

Avec les scanners 3D Artec, vous pouvez faire un emballage de chocolat qui s’adapte parfaitement, et le faire sur place. « Avant d’avoir un Space Spider, ce type de travail devait être sous-traité, ce qui coûtait beaucoup de temps et d’argent, » a déclaré Nussbaum, en rétrospective. « Le prestataire de service externe scannait le lapin en chocolat tel qu’il était, avec tous les détails, alors le modèle 3D montrait toutes les bosses qui étaient dans le chocolat. Maintenant nous pouvons intervenir immédiatement lors de l’étape de traitement des données et effacer ces parties. »

De plus, parce que sous-traiter l’étape d’imagerie de la production signifiait ajouter deux semaines de plus au temps de turn-over de la société, c’était un vrai désavantage pour les propriétaires de l’entreprise qui se sentaient de plus en plus en retard par rapport à la demande. Avec la technologie haute performance d’Artec dans leur arsenal, Bachmann Forming AG peut maintenant exercer un contrôle exceptionnel sur leurs besoins et processus de fabrication.

Nussbaum conclut, “Quand nous le faisons nous-même, nous pouvons scanner dès que nous en avons le temps. Dans le domaine du packaging, vous devez être rapide et innovant. Avec l’Artec Space Spider, nous avons trouvé un outil qui nous aidera pour de nombreux projets futurs. »

Le lapin en chocolat dans sa thermoforme finale

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