Výzvy
Procter & Gamble chcel optimalizovať výrobu svojich zubných kefiek Oral-B. Konkrétne šlo v tomto prípade o približne osem centimetrov dlhý kovový kolík, ktorý je zabudovaný vo vstrekovacej forme. Tvaruje plastový profil, ktorý je neskôr základom pre kefku. Problémom bolo, že kovový kolík sa ochladzoval len relatívne pomaly. Keď sa plast dotkol ocele, nebol zaručený dostatočný odvod tepla. Násedok: Vstrekovaný plast sa deformoval, čím vznikalo mnoho odpadu.
Riešenia
Vďaka podpore expertov firmy TRUMPF pre zariadenia TruPrint prišiel Klaus Eimann a jeho tím oddelenia aditívneho procesu tvárnenia vo firme Procter & Gamble na stopu nezvyčajného, ale efektívneho riešenia. Nie jeden, ale obidva aditívne výrobné technológie skrátili vďaka chytrej kombinácii dobu taktu o sedem sekúnd. Množstvo odpadu sa zároveň znížilo na podiel v promile.
Realizácia
Profesionáli na výrobu nástrojov sa najprv koncentrovali na výhody, ktoré im poskytovalo laserové tavenie prášku (LMF): náročné vnútorné konštrukcie. Skonštruovali oceľový kolík a vytvorili vysoko efektívne špirálové chladenie v malom dielci, s priemerom len dvanásť milimetrov. Testy preukázali, že kanály napĺňané chladiacou kvapalinou desaťnásobne zvýšili tepelnú vodivosť kovového kolíka. To bolo ešte stále príliš málo. Zlom nastal, keď prišilo do hry laserové naváranie (LMD). Experti zasunuli medený kolík do aditívne (3D tlačou) vyrobeného tvarového kolíka z ocele. Pre stabilné a bezšvové spojenie ich nakoniec oba obalili pomocou laserového navárania nástrojovou oceľou. Výsledok: spoj z jedného odliatku s uzatvoreným materiálom.
Vyhliadka
Tím špecialistov aditívneho spôsobu výroby (3D tlač) okolo Klausa Eimanna sa bude aj v budúcnosti koncentrovať na to, aby vyťažili optimum z oboch aditívnych technológií: Laser Metal Fusion a Laser Metal Deposition. So svojim náskokom vo vedomostiach zastáva Procter & Gamble v tejto oblasti už dnes úlohu priekopníka vo svojom odvetví.