Tetra Pak bruger 3D-print til at formgive bamse-is

Tetra Pak Processing Systems er en del af den verdensomspændende Tetra Pak koncern, og her laver man systemer til fremstilling af iscreme - med 3D-print som en vigtig ingrediens.

Hos Tetra Pak Processing Systems i Aarhus har man specialiseret sig inden for udstyr til iscremeproduktion. Her laver man laver produktionsudstyr til iscremer til hele verden. Her havde man en udfordring med et stykke udstyr, som ville blive meget tungt, dyrt og samtidig ikke levede op til de hygiejniske krav. Derfor besluttede man at prøve kræfter med 3D-print.

I videoen herunder kan du se resultatet af samarbejdet mellem Tetra Pak og Teknologisk Institut omkring 3D-print.

3D-print kursus blev startskuddet til samarbejde

Inden Teknologisk Institut blev kontaktet, havde Tetra Pak allerede haft 3D-print på tegnebrættet, da de tidligere havde været på et 3D-print kursus - hos netop Teknologisk Institut. Efterfølgende gav de sig selv i kast med print af prototyper og mock-ups.

Tetra Pak havde derfor ingen tøven med at kontakte Industriel 3D-print på Teknologisk Institut for at få løst problemet med isdysen.

Det blev starten på et tværfagligt samarbejde, hvor Tetra Pak i samarbejde med Teknologisk Institut udviklede en 3D-printet dyse, der kunne blande is i flere farver - og dermed levere is i en række forskellige figurer. På den måde er det fx muligt at lave is, der er formet som en bamse, en panda eller en mariehøne.

Virksomheden har lavet en dyse, hvor man kan blande flere farver is og placere dem på produktionslinjen i en række forskellige figurer. På den måde kan man fx lave is, der er formet som en bamse, en panda eller en mariehøne.

Ingen ko på isen med 3D-print

Før Tetra Pak gik over til en 3D-printet dyse, var dysen blevet svejst og sammensat af 3 store partier, da den bestod af 33 små dele i rustfrit stål. Foruden den besværlige rengøringsproces, hvor parterne skulle skilles af, var den svejsede dyse både dyr og tung, og den var derfor langt fra en optimal løsning for Tetra Pak.

Heldigvis viste 3D-print at være den helt rette løsning, da det også gav mulighed for at designe dysen som en sammenhængende komponent. Den 3D-printede dyse er printet i metaldetekterbart nylon og består nu kun af 3 dele: En manifold, en dyse og en lille titanium-afslutning.

- Det er den samme type manifold, der anvendes til alle typer is. Manifolden er placeret i toppen og sørger for, at isen bliver blandet korrekt ud i dysen. Dysen kan let re-designes, når Tetra Pak skal lave en ny type is. Endeligt er der en lille titanium-afslutning, der beskytter dysen, der hvor isen bliver skåret af, lyder det fra Kristian Rand Henriksen, forretningsleder på Teknologisk Institut, som tilføjer:

- På manifolden er der placeret ventiler, hvor du selv justerer både flow og hastighed. Det betyder, at du kan indstille, hvor meget fylde der skal komme i hver portion. Dermed kan du regulere, hvor skarpe ørene eller øjnene skal være på bamse-isen ved at skrue på ventilerne.

3D-print er en vigtig (og fordelagtig) ingrediens

Efter at man er begyndt at printe dysen, er hverken Tetra Pak eller Teknologisk Institut i tvivl om, at 3D-print var den helt rette ingrediens at tilføre dysen, for teknologien har givet flere fordele. Blandt andet er 3D-print hurtigere og væsentligt billigere.  Samtidig er designfriheden ved 3D-print enorm, og med den lave pris kan Tetra Pak lave flere designiterationer – her har man tidligere været mere fastlåst grundet prisen.

I den her komponent giver 3D-print os den fordel, at vi har et meget hygiejnisk design, som er vigtig i iscremeproduktion. Derudover giver det vores kunder værdi, fordi de hurtigt kan lave nye produktioner – og det er en trend, vi ser i markedet for iscreme

- Elsebeth Baungaard, Tetra Pak

”Designfriheden er udnyttet helt kolossalt”

Ud over den store fordel ved hurtig at kunne omstille iscremeproduktionen har dysen en oplagt fordel på hygiejnefronten, hvor man både i design- og materialevalg har taget høje for rengøringsvenlighed. Som sagt er dysen printet i metaldetekterbart nylon, der er godkendt til fødevarekontakt. Efterfølgende er dysen 3S-behandlet, hvilket sikrer, at den ikke suger væske. Herudover har designfriheden også givet flere pluspoint.

- På dysen har vi optimeret flowet, og man kan samtidig designe det på en måde, så der ikke er skjulte eller døde områder igennem dysen. Derfor er designfriheden også udnyttet helt kolossalt her, fortæller Kristian Rand Henriksen.

Designfriheden er gratis, fordi det ikke er en udfordring for printerne at printe noget komplekst. Det betyder også, at der er en masse penge at spare

- Kristian Rand Henriksen, Teknologisk Institut

Helt konkret opnåede Tetra Pak:

• 60 % reduktion af omkostningerne
• Leveringstid forkortet fra 8 uger til 4 uger
• Partkonsolidering fra 30 til 3 parter - og dermed et langt mere hygiejnisk design

Fordele ved 3D-print i denne case

• Attraktiv pris ved lave styktal
• Ultimativ designfrihed og fleksibilitet med mulighed for løbende at optimere på designet og lave redesign uden store værktøjsomkostninger 
• Med 3S-behandling på det 3D-printede nylon tilføres nye overfladeegenskaber, således at materialet ikke suger vand og dermed bliver mere rengøringsvenligt
• Undgå stor lagerbeholdning - kun 3D-filerne skal være på lager. Emnerne produceres efter behov og med kort leveringstid
• Print i både metal- og plastmaterialer, som er godkendt til fødevarekontakt
• Ingen samlinger eller svejsninger, hvor der kan ske ophobning af bakterier.