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Lush Cosmetics 如何通過 3D 打印在 24 小時內將創意從概念變為現實

日期:2022/07/04 發佈者: 流覽次數:190


走進 Lush Cosmetics 全球零售店之一,您會被種類繁多的產品所吸引,這些產品有各種形狀、尺寸和顏色可供選擇。 該公司由英國企業家 Mark Constantine 和 Liz Weir 於 1995 年創立,旨在通過他們對化妝品的全新演繹、倡導道德購買和 100% 素食成分來振興商業街。

這家手工化妝品零售商在 48 個國家/地區擁有 928 家門店,以生產按摩棒、潤膚霜、沐浴露等創意和大眾愉悅產品而享譽全球,其成功歸功於能夠快速響應趨勢和客戶需求。

為了提高其產品設計能力,該組織於 2018 年開設了最先進的研發設施,配備了一系列增材製造技術。

為了詳細了解零售巨頭如何利用 3D 打印,我們採訪了他們的創新實驗室經理 Damien Carter。 作為卓越的 3D 設計和模具製造商,Damien 利用其九台 Formlabs 3D 打印機(由 Formlabs 在歐洲最大的合作夥伴 Additive-X 提供)通過快速將無法找到的新產品推向市場來賦予公司競爭優勢別處。



Lush Cosmetics 先進研發設施的幕後花絮



位於英格蘭南部普爾的 Lush 全球總部,Unit 1 是耗資數百萬英鎊的研發中心,使 Lush 的產品設計師團隊能夠沙箱化想法並嘗試新的工程流程。

該中心配備了廣泛的增材製造技術,包括六台 Formlabs Form 2 立體光刻 (SLA) 打印機、兩台 Formlabs Form 3 打印機,以及多台 FDM 3D 打印機、真空成型和 CNC 銑床,以及 3D 掃描和 設計設備。 Unit 1 的團隊與產品發明者密切合作,在最終設計交付製造之前完成生產過程。

該設施還為 Lush 在英國、日本、澳大利亞、克羅地亞和德國的全球製造基地提供支持,使他們能夠信守向每家商店提供新鮮產品的承諾。

“在 Unit 1,我們的大部分產品開發都是在 Formlabs 打印機上進行的,因為我們能夠以低成本實現高精度,從而使我們的產品脫穎而出。 在我們位於英國和日本的核心開發基地擁有 Formlabs 技術,使我們能夠在全球範圍內快速輕鬆地共享產品設計。” Damien Carter,Lush Cosmetics 創新實驗室經理



用 3D 打印重新思考傳統工作流程

在使用 3D 打印之前,Lush 為他們非常受歡迎的產品手工製作了主模具,混合了粘土造型和石鑄雕刻。 對於開發團隊來說,這通常是一個費力且耗時的過程。 結果,產品迭代不太靈活,因為每個模具可能需要幾天時間才能創建。 手工製作模具阻礙了團隊充分發揮其產品開發潛力。



為了優化創建詳細產品設計的流程,尤其是手工工具的麻煩,Lush 在 2016 年購買了他們的第一台 Formlabs 立體光刻 (SLA) 3D 打印機。他們選擇了一台 SLA 機器,因為他們知道打印機能夠以高- 精確的打印部件。該技術涉及使用精確的激光通過稱為光聚合的過程將液態樹脂固化成硬化塑料,非常適合帶有定制刻字的詳細設計。 SLA 3D 打印具有光滑的表面光潔度,還可以減少後期處理時間。

或者,當精度對項目不太重要時(例如,創建肥皂盤原型),團隊將使用他們的一台熔融沈積建模 (FDM) 打印機,其中可以使用較低的微米設置。

 

“我們將 Formlabs 3D 打印機用於模具創建、定制工具和最終用途零件的組合。我們是一家被動式企業,內部擁有這種能力意味著我們不需要與外部共享設計,因為我們擁有產品開發過程中的一切。” Lush Cosmetics 創新實驗室經理Damien Carter。



Damien 利用真空成型技術為新的化妝品設計製作模具。 真空成型的過程非常簡單,需要四個基本要素:用於形成最終零件形狀的精密模具或工具、塑料片、熱源和真空源。

一張塑料片被盡可能均勻地加熱,直到它變得柔軟和柔韌。 它被降低到模具上方並用真空拉入到位,以有效地將熱塑性片材拉成模具的形狀。 然後讓零件在從模具中取出之前冷卻。

使用 Formlabs 機器 3D 打印模具設計對 Lush 來說非常有效,因為它可以快速生產新原型。 此外,3D 打印模具可以輕鬆融入小特徵,如字母和復雜紋理,而不會影響零件成本。



在幾分鐘內從設計到打印

使用 Solidworks 或 ZBrush CAD 軟件,Damien 和他的團隊可以對新設計進行建模,並使用 Formlabs 遠程打印功能將它們發送到他們的打印機。確保他們在 CAD 中的每次迭代都有數字足跡,使他們能夠回收和重複使用設計,從而節省時間和生產成本。

 

“我們堅持使用 Formlabs 打印機的原因是可用性和可靠性。我們只需將它們插入,就可以期望每次都能獲得很好的結果。 3D 渲染還可以幫助我們的同事在將設計投入生產之前可視化產品的複雜細節。” Lush Cosmetics 創新實驗室經理 Damien Carter。

 

通過這個過程,Damien 可以簡單地將其設計的 STL(一種 3D 打印的原生文件格式)通過電子郵件發送給全球的同事,這有助於在繁忙的產品衝刺期間或在聖誕節等高開發時期推動創意向前發展。以前,在辦公室之間運送新模具進行測試可能需要幾天甚至幾週的時間。如果沒有可用的主 STL,或者從日常生活中獲取靈感,該團隊還依賴於 3D 掃描和打印現有產品的能力。

 

使用定制考拉肥皂的澳大利亞叢林大火救援項目

3D 打印如何使 Lush 保持反應的另一個例子是他們去年開展的“All The Wild Things”救濟項目。 2020 年 1 月,Lush 開始銷售考拉形狀的肥皂,為布什動物基金會籌集資金,該基金會是一個幫助受澳大利亞叢林大火影響的野生動物的慈善機構。

這些香皂很快就賣光了,全球有 50,000 件,代表了澳大利亞考拉的數量。 肥皂的粉絲懇求 Lush 帶回限量版產品。



“我非常自豪能成為參與 All The Wild Things 救援項目的團隊的一員,該項目旨在為受澳大利亞叢林大火影響的動物籌集資金。 借助 Formlabs 打印機,我們能夠在 24 小時內完成模具設計,定制考拉香皂在一周內投入生產。” Lush Cosmetics 創新實驗室經理 Damien Carter。



在化妝品盒之外思考

Formlabs 3D 打印機幫助 Damien 和他的團隊在 Lush 的零售店內創造產品。 在設計新的增材製造單元時,工程師們希望能夠完全可視化建築物並優化大型開放空間。

 

為了幫助規劃新設備或在內部建立零售店模型,他們想為 1 號單元創建一個按比例計算的建築模型。起初,他們聯繫了一家設計局,該設計局為該項目提供了 15,000 英鎊的報價,包括人工、材料和運輸。

熱衷於在內部試試運氣的 Damien 使用 Solidworks 製作了該空間的模型。 他能夠使用 Formlabs 標準工程材料的混合在他們的 Form 2 3D 打印機上打印設計:主要結構的白色樹脂、內部工作檯面的灰色樹脂和窗戶的透明樹脂。 當他計算包括人工和材料在內的內部項目成本時,他估計該模型的交付成本略低於 900 英鎊 - 與外部報價相比節省了 94% 的成本。





“使用 Formlabs 打印機幫助我們在新研發設施內部打印比例建築模型時節省了超過 14,000 英鎊和數週的生產時間。 我們發現這在空間規劃方面是一個很好的工具,這意味著我們可以 3D 打印我們的設備,並且我們可以切實地觀察和感受某些東西如何適合單元。” Lush Cosmetics 創新實驗室經理 Damien Carter。

 

節省成本並提高生產力

展望未來,Formlabs 的內部 3D 打印為 Lush Cosmetics 員工提供了創造性地解決問題并快速響應客戶需求的機會。 該團隊現在能夠在 24 小時內將創意設計投入製造,而平均設計只需 4.5 小時即可完成打印。 以前,僅模具創建就需要 2-3 天進行一次迭代。

通過使用全系列的數字製造工具,研發設施能夠在 2020 年上半年滿足 580 個請求,從而節省了大量時間和勞動力。 這樣一來,當大流行來襲時,他們能夠更加被動和高效,並優先考慮對業務產生最顯著影響的項目。

他們的新方法也使他們能夠更加適應未來,因為他們擁有一個完整的數字模型庫,可以適應新的產品線。



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