快速消費品（FMCG）供應商聯合利華（Unilever）與Serioplast Global Services正在利用Formlabs的3D列印技術，革新傳統的塑膠瓶設計開發與測試流程。

根據Formlabs的說法，從構思設計到大規模生產塑膠瓶的過程一直艱難且昂貴。傳統方法主要依賴吹塑成型技術，需使用複雜的金屬模具和專業設備，這個過程通常生產週期長、成本高，不利於快消費品行業的研發預算。

由於在包裝開發上還有改進空間，因此聯合利華開始探索使用3D列印模具進行小批量製造吹塑成型（SBM）的可行性；期望能簡化原型設計和試驗流程，縮短六週的交貨時間，並降低高達90％的成本。

「像聯合利華這樣的消費品公司必須儘早或在競爭對手之前進入市場。我們需要以最短的時間，提供最佳產品及最佳價格給消費者。3D列印技術幫助我們加快了這一過程。」聯合利華CAD與原型開發負責人Stefano Cademartiri說道。

透過3D列印開發塑膠瓶可行嗎？

聯合利華與Serioplast Global Services的研發設計經理密切合作，負責構思並優化新瓶子的設計，同時需要確保設計符合公司的美觀、功能性及製造標準。

根據公司說法，材料選擇是過程中的關鍵，在Formlabs工程師的指導下，團隊確定Rigid 10K Resin這款樹脂是3D列印模具的最佳材料。這種工業級材料具備拉伸吹塑成型（SBM）過程所需的強度、剛性和耐熱性，確保最終產品的尺寸精度和穩定性。

利用Formlabs的立體光固化（SLA）3D列印技術，團隊能在幾天內快速製造模具。Form 3L SLA列印機允許生產大規模的零件和模具，促使預生產樣品與最終產品極為相似。

一旦製作完成，使用Rigid 10K Resin列印的模具便能順利安裝至吹塑機的殼體夾具中，這一簡化的過程消除了複雜金屬模具的需求，顯著節省了時間和成本。藉由3D列印模具，聯合利華進行了全面的試驗測試，包括細緻地驗證設計、材料特性及製造流程。

此外，3D列印模具在流程驗證中扮演了重要角色，它們被用來驗證SBM流程，評估PET預成型樣瓶，並用來測試生產線中的各個階段。這種方法使聯合利華能在開發過程早期獲取寶貴的洞察，優化生產效率並減少製造風險。

透過Formlabs的SLA列印機和Rigid 10K Resin，聯合利華最終取得顯著的效率提升，讓交貨時間縮短了70%的時間，模具成本降低了多達90%的花費，這項合作計劃也在短短兩週內成功完成了200個單位的測試產品。

3D列印與快消產業

儘管在整合3D列印技術時面臨一些挑戰，但它為FMCG公司提供了個性化產品和快速原型設計的機會，潛在地帶來按需求生產和減少浪費的好處。去年，法國的新創公司Enable 3D就與德國DIY雜誌Selber Machen合作推出了「Print and Play建構公司」系列產品。

這些設計使用來自阿姆斯特丹新創公司Reflow的再生列印材料製成，並展示了各種半透明色調，全部來自回收的食品包裝。未來我們將能看到愈來愈多更加環保的3D列印替代品，取代傳統塑膠玩具、強調在地製造，並促進親子合作…等更多的好處。

參考資料