AMPC
Transformation der Fleischindustrie mit Additiver Fertigung
Der Kunde
Die Australian Meat Processor Corporation (AMPC) ist die Forschungs- und Entwicklungsgesellschaft für die Fleischindustrie in Australien. Ihre Mission ist es, durch echte, vertrauensvolle Partnerschaften herausragende Innovationen, die Übernahme von Technologien und die Entwicklung strategischer Konzepte voranzutreiben.
In einer Umgebung mit hohem Ausstoß wie einer Verarbeitungsanlage können Teile wie Bolzen und Rollen verschleißen oder brechen. Wie in jedem anderen Sektor auch ist Zeit Geld. Wenn ein Teil ausfällt, führt dies zu Produktivitätsverlusten und teuren Stillständen, bis das Teil beschafft und ersetzt werden kann.
„Fleischverarbeiter sind auf unterschiedlichste Geräten angewiesen, die aus einer Vielzahl von Einzelteilen bestehen. Selbst der Ausfall einer kleinen Komponente kann kostspielig sein.“– Chris Taylor CEO von AMPC
Die Herausforderung
AMPC hat in Zusammenarbeit mit Konica Minolta und Markforged das weltweit erste Dienstleistungsmodell für den 3D-Druck getestet. Ziel des Versuchs war es, Verarbeitern von Rotfleisch in ganz Australien dabei zu helfen, vom Druck von Anlagenteilen zu profitieren und die Wartung der Anlagen zu revolutionieren, um eine kontinuierliche Versorgung mit Fleischprodukten zu gewährleisten.
Die Zusammenarbeit umfasst ein vielschichtiges dreijähriges Programm, durch das fleischverarbeitende Betrieben in ganz Australien von diesen Vorteilen profitieren sollen.
Im Rahmen des Programms werden zwei 3D-Carbonfaserdrucker des Typs Markforged X7 im Rahmen eines innovativen „Try before you buy“-Programms an die verarbeitenden Betriebe geliefert. Mitarbeiter in der Produktion werden im Umgang mit den Druckern geschult, um beurteilen zu können, ob sich die Anschaffung eines Geräts lohnen würde. Die Drucker bleiben bis zu acht Wochen an einem Standort, bevor sie zu einem anderen Werk wechseln.
Die Mitarbeiter können sowohl funktionelle Prototypen für die Bewertung als auch Teile aus Kompositmaterial für die Endnutzung herstellen. Konica Minolta unterstützt Betriebe vor Ort, um Fleischverarbeitern im Umgang und bei der Nutzung der Technologie zu helfen.
Im Rahmen dieses Programms wurde die Casino Food Co-op als ein Unternehmen identifiziert, das vom 3D-Druck profitieren könnte, und erhielt den Markforged X7 3D-Drucker zum Testen. Seit 1933 ist die Casino Food Co-op Australiens größte, von Landwirten geführte Fleischverarbeitungsgenossenschaft von Weltrang. Das Unternehmen hat sich als Branchenführer in der Fleischverarbeitung „von der Koppel bis zum Teller“ etabliert und verfügt über modernste Anlagen. Das Unternehmen mit Sitz in Casino in der Region Northern Rivers in New South Wales verarbeitet täglich 1.200 Rinder und beschäftigt mehr als 1.000 Mitarbeiter aus der Umgebung.
„Die Möglichkeit, einfach ein Ersatzteil drucken zu können, kann Stillstände und die Wartezeiten für neue Teile drastisch reduzieren, was die Gefahr eines Versorgungsengpasses verringert.“– Chris Taylor CEO von AMPC
Im Werk der Casino Food Co-op mussten drei Bereiche adressiert werden. Der erste betraf die Scharniere an Hunderten von Etikettendruckern, mit denen täglich Tausende von Etiketten erzeugt werden.
Brian Armstrong, Zeichner und Projektbetreuer der Casino Food Co-op, beschrieb die Herausforderung: „Die Kunststoffscharniere verformen sich und brechen nach langjähriger Nutzung. Da das Teil vom Hersteller nicht mehr hergestellt wird, bestand die einzige Möglichkeit darin, alle Etikettiermaschinen auszutauschen, was äußerst kostspielig gewesen wäre.“
Der zweite Bereich betraf die Trommel in der Ledergerberei, in der Haare und Fett entfernt werden, bevor das Leder gefärbt wird. Ein Zahnrad in der Gerberei fiel aus, was die Lederproduktion bis zur Herstellung eines Ersatzteils zum Erliegen brachte.
„Die Auswirkungen des Produktionsstopps waren beträchtlich und kosteten die Gerberei täglich Zehntausende von Dollar“, erinnert sich Armstrong.
Der letzte Bereich, in dem der 3D-Druck getestet wurde, waren die Ventilatorflügel an den Verdampfern, die die Temperatur in den Kühlräumen optimieren. Wenn ein Flügel instabil wird, bricht der gesamte Verdampfer auseinander und der Kühlraum kann nicht mehr optimal betrieben werden. Da der Originalhersteller der Verdampfer nicht mehr existierte, waren die Kosten für die Herstellung neuer Flügel erheblich.
„Ohne die volle Verfügbarkeit aller Kühlräume bestand die Gefahr, dass die Casino Food Co-op nicht mit voller Kapazität arbeiten und nicht alle zugesagten Produkte an ihre Partner liefern könnte“, so Armstrong.
Die Lösung
Mit der 3D-Drucklösung von AMPC, Konica Minolta und Markforged konnte die Casino Food Co-op diese Herausforderungen relativ einfach lösen und kostspielige Stillstände im gesamten Betrieb verhindern.
Durch die Möglichkeit, bei Bedarf neue Scharniere für die Etikettendrucker zu drucken, kann die Casino Food Co-op nun Stillstände der Maschinen verhindern und sicherstellen, dass laufend Etiketten gedruckt werden können. Darüber hinaus wurde die Lebensdauer der Etikettendrucker verlängert, wodurch Tausende von Dollar für Ersatzgeräte eingespart werden konnten.
Mithilfe des 3D-Drucks konnte ein provisorisches Zahnrad für die Gerberei gefertigt werden, um den weiteren Betrieb der Maschine sicherzustellen, bis ein neues Zahnrad verfügbar war. Die Verarbeitung konnte wie gewohnt fortgesetzt werden, wodurch erhebliche Verluste durch ungeplante Stillstände vermieden wurden.
„Die Casino Food Co-op produziert in der Gerberei täglich Produkte im Wert von Zehntausenden von Dollar. Die beiden Zahnräder, die zum Betrieb der Maschine benötigt werden, wurden ohne Produktivitätseinbußen innerhalb von 18 Stunden gedruckt und eingebaut“, hob Brian Armstrong hervor.
Die Fähigkeit, schnell einen Ventilatorflügel für die Verdampfer der Kühlräume zu drucken, brachte dem Unternehmen ebenfalls erhebliche Einsparungen und minderte dessen Risiko. Zuvor musste die Genossenschaft einen Stahlhersteller mit der Herstellung eines Ersatzflügels beauftragen, der bis zu 10.000 Dollar pro Stück kostete. In der Zwischenzeit musste das Fleisch in Räume umgelagert werden, in denen die Kühlung funktionierte. Heute dauert die Fertigung eines Ersatzflügels im 3D-Druck nur noch wenige Tage und kostet nur einen Bruchteil des Preises eines neuen Flügels aus Stahl, was dem Unternehmen einen erheblichen Vorteil verschafft.
Die Zukunft
Brian Armstrong sagte: „Es war unbedingt notwendig, eine Lösung für diese Probleme zu finden. Alle Anwendungen, für die wir den 3D-Drucker genutzt haben, sind für die Wartung und den Betrieb der Anlagen der Casino Food Co-op von zentraler Bedeutung. Durch sie konnten wir ungeplante Stillstände vermeiden und unsere Lieferverträge einhalten.
„Ohne die Unterstützung von Konica Minolta und dem Markforged X7 hätten wir dies nicht erreichen können. Das Fachwissen der Mitarbeiter von Konica Minolta gab uns die erforderliche Unterstützung bei der Entwicklung der benötigten Lösungen. Die Möglichkeiten des 3D-Drucks in der Fleischverarbeitung sind endlos. Wir freuen uns darauf, die zukünftige Transformation mithilfe des 3D-Drucks voranzutreiben“, meinte er abschließend.
„Die Möglichkeiten des 3D-Drucks in der Fleischverarbeitung sind endlos. Wir freuen uns darauf, die zukünftige Transformation mithilfe des 3D-Drucks voranzutreiben.“– Brian Armstrong Projektbetreuer der Casino Food Co-op
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