Everex perfeziona i dispositivi medici con la stampa 3D

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La tecnologia HP Multi Jet Fusion ha sostituito alcuni dei precedenti processi di produzione di Everex, portando a dispositivi medici con meno componenti, pesi più leggeri e costi inferiori per soddisfare le esigenze dei clienti.

Everex è un'azienda focalizzata sull'ingegneria che negli ultimi 30 anni ha iniziato a creare prodotti unici e tecnologicamente avanzati che soddisfano le esigenze dei loro clienti nel settore medico. Con sede a Sesto Fiorentino (Firenze), Everex è specializzata in strumenti per l'analisi diagnostica in vitro (IVD), il cui concetto e design sono proposti dal cliente.

I clienti di Everex hanno le idee ma spesso mancano delle risorse interne per concretizzare queste idee; pertanto, fanno affidamento su Everex come partner per rivedere le proposte, sviluppare prototipi e gestire la produzione.

Poiché Everex e i suoi clienti non richiedono un elevato volume di produzione di pezzi, lo stampaggio a iniezione non è un metodo di produzione praticabile. Spesso, i clienti di Everex chiedono loro di personalizzare le parti per determinati strumenti al fine di espandersi in nuovi mercati. Per soddisfare le richieste dei propri clienti, Everex ha esplorato l'opzione della tecnologia di stampa 3D.

Everex è stata introdotta alla tecnologia HP Multi Jet Fusion (MJF) a luglio 2017.

Uno dei dispositivi di Everex, Hemo One, viene utilizzato per analizzare i campioni di sangue attraverso l'uso della tecnica in chimica clinica e può indicare varie anomalie nel sangue.

Tutte le parti che compongono Hemo One sono state precedentemente prodotte con metodi tradizionali, quali fresatura, tornitura e piegatura della lamiera.

"Volevamo progettare un nuovo tipo di strumento che fosse più facile da assemblare, che richiedesse un minor numero di parti da produrre e con un occhio alla riduzione dei costi", ha dichiarato Massimiliano Ramalli, ingegnere meccanico senior presso Everex.

Con la stampa 3D di HP ha visto la possibilità di raggiungere questi obiettivi, ha detto Ramalli. Everex è stata in grado di riprogettare e rielaborare quattro parti per Hemo One: un braccio campionatore, due piastre reagenti per campioni e un dispositivo di supporto elettronico.

Meno parti per Everex

Il sottogruppo del braccio campionatore si attacca a un braccio utilizzato per distribuire la quantità esatta del campione che deve essere analizzato, nonché i relativi reagenti necessari per eseguire test specifici.

Composto da più parti, il braccio campionatore fabbricato tradizionalmente garantirebbe che i sensori, lo scorrimento dell'ago e il coperchio esterno fossero nelle posizioni giuste.

Con HP MJF, Everex è stata in grado di ridurre il numero di parti di questo sottogruppo da 10 a 12 pezzi a soli due pezzi. Con questa riduzione delle parti, Everex ha sperimentato processi di assemblaggio più semplici, maggiore produttività e tempi di produzione ridotti.

Un altro esempio di come HP MJF abbia portato a una significativa riduzione della parte, contribuendo così anche alla riduzione dei costi e dei tempi di produzione, è evidente nella piastra dei reagenti di Everex, un dispositivo che contiene più campioni in singoli scomparti.

Sebbene la piastra debba raggiungere una massa metallica specifica per produrre misurazioni accurate, Everex ha cercato di sostituire un pezzo di metallo di questo dispositivo con un pezzo realizzato da HP MJF che subisce la metallizzazione dopo la produzione nella speranza che ciò non alteri l'accuratezza delle misurazioni.

In tal modo, hanno prodotto una piastra che pesa il 50% in meno ma svolge comunque le funzioni di misurazione necessarie. Hanno anche ridotto il numero di parti da 26 pezzi diversi a solo due.

Una seconda piastra di reagente precedentemente composta da tutte le parti metalliche è stata ridisegnata e ora consiste solo di parti stampate in 3D realizzate con tecnologia HP MJF.

Gli ingegneri di Everex hanno iniziato a prototipare diversi punti di unificazione attorno alla piastra circolare, pur mantenendo alcuni dei componenti metallici, ma al completamento della fase di prototipazione, hanno realizzato che potevano produrre l'intero assieme con HP MJF.

La piastra di reagente riprogettata ora è composta da due ruote, una posizionata all'interno dell'altra. Sui pannelli esterni della piastra interna, Everex ha aggiunto 24 codici a barre per identificare gli slot disponibili per i campioni.

L'ultima parte che Everex ha riconfigurato per produrre con tecnologia è una struttura che supporta elementi elettronici e meccanici del dispositivo Hemo One. Precedentemente realizzato mediante piegatura della lamiera, il dispositivo consisteva di sei diversi elementi.

Producendo la struttura di supporto con HP MJF, gli ingegneri hanno riprogettato i componenti e ridotto il numero di parti a due, che erano più leggere e quindi meno costose da realizzare.

 

I risparmi di Everex

Dall'aggiunta della tecnologia HP Everex è stata in grado di sviluppare prototipi e parti finali con meno componenti, più rapidamente e con costi ridotti.

La costruzione di un modello di copertura esterna impiegava fino a 2 mesi, ma con la tecnologia HP, questa volta è stata ridotta a soli 5 giorni.

Si verifica una riduzione parallela dei tempi di produzione poiché i tempi di attesa per la consegna dei subfornitori sono stati eliminati grazie alla nuova capacità di Everex di gestire autonomamente ogni fase della produzione.

Quando utilizzato per scopi di produzione, Everex ha subito una significativa riduzione dei costi poiché gli stampi non erano più necessari per produrre parti complesse e il costo dei pezzi era competitivo con parti simili realizzate con utensili lavorati. Inoltre, il numero complessivo di parti che compongono un assieme è diminuito in quanto HP MJF semplifica l'integrazione di un singolo pezzo nell'assieme.

La riduzione del braccio del campionatore da un sottogruppo di 10-12 parti a solo due parti ha ridotto il peso della parte del 40% e i costi di produzione del 65%.

Sostituendo una parte metallica nella piastra dei reagenti con una parte prodotta da HP MJF, Everex ha ridotto il numero di parti da 26 a due e ha ridotto il costo dell'unità di assemblaggio da 350  a 200 euro, con una riduzione dei costi del 43%.

Nel caso della seconda piastra di reagente riprogettata, il passaggio da un dispositivo metallico a un dispositivo interamente prodotto da HP ha comportato un risparmio sui costi del 28,5% (una riduzione da 350 euro a parte a 250 euro a parte) e per una produzione Con una corsa di 300 unità all'anno, Everex è stato in grado di risparmiare quasi 60.000 euro.

Il dispositivo di supporto per gli elementi elettronici e meccanici del dispositivo Hemo One è stato ridotto da sei parti a due parti, mentre il costo è diminuito da 25 euro per unità di assemblaggio a 6 eruo per unità di assemblaggio, con un calo dei costi del 76%.

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