La cervecera Heineken logra ahorros del 80% en sus piezas gracias a la impresión 3D

Redacción
Jueves, 23 Mayo 2019
La cervecera Heineken logra ahorros del 80% en sus piezas gracias a la impresión 3D - impresoras 3D

Con más de 150 fábricas de cerveza en todo el mundo, Heineken es uno de los mayores productores mundiales de cerveza. Su factoría en Sevilla produce marcas famosas como la tradicional Cruzcampo, Desperados, Heineken y Amstel. La cerveza se elabora, se envasa y luego se envía a toda España y más allá. Juan Padilla González, gerente de embalaje, ha implementado la impresión 3D para aumentar el tiempo de actividad y la eficiencia en la cervecería hispalense, según informa el fabricante Ultimaker.

La planta de Sevilla es capaz de producir hasta 500 millones de litros de cerveza al año. Pero Heineken siempre está buscando nuevas formas de mejorar su ya impresionante eficiencia. Es por eso que comenzaron a investigar las posibilidades de impresión 3D.

Después de configurar un laboratorio de impresión 3D, el equipo estableció objetivos para mejorar el proceso de fabricación en términos de producción, tiempo de actividad y seguridad. Heineken comenzó a buscar varios métodos para optimizar las máquinas de fabricación. Se dieron cuenta rápidamente de que la impresión 3D les brinda la flexibilidad y la velocidad que necesitan, a la vez que son asequibles y fáciles de implementar.

La seguridad de los empleados es la máxima prioridad dentro de Heineken, y primero diseñaron pestillos de seguridad mejorados, que se utilizan durante el mantenimiento de la máquina. Estos se aplican a casi todas las máquinas en la cervecería. Cuando las máquinas se detienen, estos pestillos se bloquearán, lo que evitará que alguien arranque accidentalmente una máquina mientras alguien está realizando tareas de mantenimiento.

Los pestillos se imprimen en rojo brillante para asegurar su visibilidad. Esta aplicación no solo fue útil, sino que la característica de seguridad adicional creó conciencia y apreciación de la impresión 3D entre los empleados.

Después del éxito inicial de los pestillos de seguridad, se identificaron otras oportunidades de aplicación de la impresión en 3D.

Se investigaron ideas y se diseñaron nuevas piezas. La primera de ellas fue imprimir piezas de repuesto que habían resultado difíciles de reemplazar. Subcontratar partes descontinuadas o importarlas es costoso y consume mucho tiempo. El equipo vio de inmediato que la impresión en 3D no solo ahorraba tiempo y dinero, sino que también podía imprimir piezas de plástico que podían funcionar como reemplazos estructurales para las piezas de metal.

Lo bueno de la impresión 3D es que es fácil iterar los diseños a la perfección. Un ingeniero puede crear rápidamente diseños alternativos y probar piezas en el sitio, a la vez que mantiene los costos y los tiempos de producción relativamente bajos. Los plásticos son más ligeros que la mayoría de los metales y son relativamente fuertes cuando se aplican los principios y materiales de diseño correctos. También es muy fácil rediseñar partes para que funcionen aún mejor, sin las limitaciones de la subcontratación.

En la cervecería de Sevilla, el equipo de Juan pudo reemplazar varias piezas rediseñadas con un diseño optimizado. Por ejemplo, una pieza de metal utilizada con un sensor de calidad en una cinta transportadora a menudo derribaría las botellas, creando un bloqueo, o expulsando buenas botellas al suelo. Las piezas impresas en 3D rediseñadas evitaron este problema, ahorrando botellas, dinero y tiempo.

Las empresas comúnmente imprimen en 3D herramientas personalizadas, plantillas y accesorios. Heineken ha hecho varias herramientas para facilitar y acelerar el mantenimiento de sus máquinas. Estas herramientas generalmente se imprimen desde Tough PLA, que es fácil de imprimir, con una resistencia y flexibilidad similares a las del ABS. Una de estas herramientas es la herramienta de tope, que afloja y aprieta las columnas de las ruedas de guía que aplican las etiquetas de las botellas. Antes de adoptar la impresión 3D, esta herramienta tenía que ser hecha a la medida utilizando el mecanizado CNC.

Con la impresión 3D, el costo de producción de la herramienta se redujo en un 70% y el tiempo de entrega de tres días a un día. Una herramienta simple como el cortador de goma toroidal se imprime en menos de una hora, lo que en promedio ahorra una demorade  más de 10 días en la entrega cuando se subcontrata.

La gama de materiales de Ultimaker ha demostrado ser útil para Heineken España. Muchas de las partes impresas sufrirán estrés, altas temperaturas, humedad o numerosos impactos durante un largo período de tiempo. Por eso es tan importante tener los materiales adecuados para las aplicaciones.

Heineken España utiliza una variedad de materiales Ultimaker como Tough PLA, Nylon y TPU 95A semiflexibles. Estos materiales tienen excelentes propiedades mecánicas para soportar el desgaste de la línea de fabricación. Tough PLA se usa a menudo para empujadores y herramientas, mientras que Nylon se usa para piezas que necesitan funcionar con partes metálicas. La flexibilidad de TPU 95A es ideal para parachoques y piezas de protección.

Después de usar las impresoras Ultimaker S5 en Sevilla durante un año, Heineken considera que el proyecto piloto es un éxito. Los resultados de mayor seguridad de los empleados, tiempo de entrega y reducción de costos de todas las piezas impresas se han sumado a eso.

Al imprimir en 3D piezas de uso final funcionales para la línea de fabricación bajo demanda, Heineken pudo optimizar la funcionalidad y la disponibilidad a tiempo. Al ajustar el diseño de las piezas funcionales de la máquina, Heineken ha aumentado la eficiencia de la línea. Las herramientas personalizadas han hecho que los cambios de mantenimiento y producción sean considerablemente más fáciles y rápidos para los empleados.

En promedio, Heineken considera que la entrega de todas las piezas requeridas es, en promedio, un 80% más rápida que el suministro externo. Los costos de una parte impresa frente a una parte de origen histórico también son en promedio un 80% más bajos.

El éxito de Sevilla con la impresión 3D no ha pasado desapercibido. La compañía está estableciendo los próximos pasos para identificar el potencial de escalar los beneficios de la impresión 3D. La fabricación aditiva permite que los ingenieros y otros empleados vean los desafíos y oportunidades desde diferentes perspectivas.

Los diseños y soluciones se pueden compartir fácilmente a través de la red. Esto acelera el despliegue global de nuevas aplicaciones porque las partes pueden enviarse digitalmente en lugar de físicamente. También evita los costos de transporte internacional y reduce el movimiento de transporte, a su vez reduce los costos ambientales.

Etiquetado como: Heineken, cerveza, Cruzcampo, Sevilla
Aplicación: Tecnología
País: España