Unilever améliore ses délais de production de 35% grâce à l'impression 3D

« En imprimant en 3D les moules d’injection avec de l’ABS numérique, nous sommes en mesure d’atteindre le niveau de qualité obtenu par les prototypes fabriqués suivant les méthodes traditionnelles, tout en veillant à ce que les hautes températures et les pressions engendrées par le processus de moulage par injection soient bel et bien supportées »
Stefano Cadermartiri, technicien R&D, CAP et prototypage, Unilever

Le marché mondial actuel pose de nombreux défis aux grandes marques de consommation. Les produits qui devaient visiblement demeurer inchangés depuis des années peuvent maintenant évoluer de manière continue. Cette évolution continue de la conception d’un produit peut être fastidieuse et coûteuse pour les entreprises en raison des procédures à mettre en place. C’est la raison pour laquelle la filiale italienne du géant international de la fabrication de biens de consommation, Unilever, a investi dans l’impression 3D pour fabriquer des moules d’injection, des moules de soufflage et des moules de thermoformage pour accélérer le prototypage et le développement de pièces sans avoir à recourir à l’outillage classique.

Un délai et des coûts compétitifs

Avec plus de 400 marques réparties dans ses quatre filiales, Unilever doit s’assurer que toutes soient compétitives, correspondent aux normes en constante évolution et soient différentes sur les étagères. Développer et affiner les composants pour les branches entretien de la maison, hygiène personnelle, alimentation et rafraîchissement font partie des responsabilités de l’usine d’Unilever à Caselpusterlengo, en Italie.

« L’idée a été de ne plus dépendre des images et fichiers 3D et de passer aux machines de prototypage rapide tout en réduisant le temps de mise sur le marché », explique Stefano Cademartiri, technicien R&D, CAP et prototypage chez Unilever. « La nouvelle vision pour le futur du développement CAO pousse à investir dans une imprimante 3D qui est facile à utiliser et produit des prototypes rapides en utilisant des matériaux ABS résistants à la chaleur. »

Des chaînes logistiques centralisées

Investir dans une imprimante 3D professionnelle Objet500 Connex a contribué à transformer l’usine de Caselpusterlengo, d’un simple satellite du principal centre de conception de Port Sunlight, au Royaume-Uni, à un acteur majeur du département R&D d’Unilever dont le portefeuille s’élève à un milliard d’euros.

Selon Cademartiri, l’impression 3D a permis à Unilever de produire des pièces avec les matériaux finaux plus rapidement que ce soit pour les tests fonctionnels ou les tests consommateurs. « Avant, nous avions dû attendre plusieurs semaines pour recevoir les prototypes en utilisant notre processus d’outillage traditionnel. Non seulement, cela a rallongé les délais, mais il a également augmenté les coûts si des itérations sont nécessaires. Avec l’impression 3D, nous sommes désormais en mesure d’appliquer les itérations de conception au moule en quelques heures. Ceci nous permet de produire beaucoup plus rapidement – souvent le même jour - des prototypes avec des matériaux finaux tels que le polypropylène. »

Unilever utilise l’imprimante 3D Objet500 Connex pour produire des outils de moulage par injection et de soufflage pour le développement de pièces à destination de ses filiales. Ces produits sont destinés soit pour le marché régional, soit pour le marché mondial. Cademartiri et son équipe ont imprimé 3D des outils de moulage par injection en ABS numérique, un matériau à forte résistance thermique et dur.

« En imprimant en 3D les moules d’injection avec de l’ABS numérique, nous sommes en mesure d’atteindre le niveau de qualité obtenu par les prototypes fabriqués suivant les méthodes traditionnelles, tout en veillant à ce que les hautes températures et les pressions engendrées par le processus de moulage par injection soient bel et bien supportées », explique Cadermartiri.

Les moules imprimés 3D ne répondent pas seulement à ces exigences, mais ils peuvent également être produits en un temps minimisé et avec 20% des coûts. Par rapport au modèle de fabrication traditionnel, l’imprimante 3D Objet500 Connex fournit des itérations 50% plus rapidement. Ceci réduit les délais de livraison de 40%.

Les marques Unilever qui utilisent des prototypes imprimés 3D incluent entre autres Domestos, Comfort et Metadent. « Des outils de moulage destinés à des pièces telles que les bouchons de bouteilles et les blocs de jante de toilettes sont produits en 50 unités environ pour les tests fonctionnels et consommateur », dit Cademartiri.

Une réduction du délai de production de 35%

Un système de production 3D Fortus 360mc est venu compléter la production d’outils de moulage par injection chez Unilever. Ce premier emploie des plastiques de qualité : l’ABS-M30 et le polycarbonate.
« La force et la flexibilité de ces matériaux nous permettent de fabriquer des prototypes thermoformés dans des matériaux finaux pour les tests et les évaluations », déclare Cadermartiri.

« Ayant déjà externalisé la fabrication manuelle de nos moules de thermoformage en bois, nous avons constaté que nous gaspillions beaucoup trop d’argent et de temps. Maintenant que nous imprimons ces outils nous-mêmes, nous avons réduit les délais de mise en œuvre de la phase conceptuelle d’environ 35%. »

Cadermartiri conclut : « La technologie a amélioré notre processus de fabrication, ce qui nous permet d’évaluer nos conceptions plus rapidement et d’éliminer celles qui ne répondent pas aux exigences, avant d’engager des sommes importantes pour la fabrication en série. »