你絕對想不到 做薯條離不開3D列印工具

Idaho Steel公司成立於1918年，所從事的行業可以充分抵禦各種經濟週期的影響：食品加工業。他們的總部位於愛達荷州，該公司生產的土豆加工設備在當地有很高知名度，因為愛達荷州的特產之一就是土豆。

Idaho Steel公司CEO艾倫.布蘭肖介紹ProX 500 如何快速生產土豆成型模具

該公司開始於一個小車間，在二戰期間Idaho Steel製作出第一台機器用來加工脫水土豆片並供應給軍隊，Idaho Steel品牌最老的土豆加工機經歷50多年，目前仍在運行中。

近年來，Idaho Steel與麥當勞、Ore-Ida等家喻戶曉的食品巨頭密切合作，加工薯條、薯餅等不同形狀的土豆製品。2008年Idaho Steel改進了Nex-Gem旋轉加工機，使它可以安需切削土豆。多年來，Idaho Steel的客戶不斷要求更複雜的切削形狀，這要求他們快速創建出模具並發貨，這使得他們為了滿足交貨要求而幾乎沒有停機時間。

過去數控機床加工這種活塞需250小時，現在3D列印僅需90小時

“所有這些部件都是通過不同的數控車床加工的，這意味著每台機器都需要操作者，”首席執行官艾倫布蘭肖說，“這一製造過程是艱巨的，我們花了250個小時來製作一套完整的部件和活塞。其中一些部件多達80個零件，完全依靠緊固件將它們連接在一起。”

這些勞動密集型的工作，使Idaho Steel陷入被動；他們需要尋找一種更快速的方式來製作土豆衝壓件。Idaho steel向位於美國南卡羅來納州羅克希爾的3D Systems求助，計畫使用一台3D印表機來幫助減少加工時間。最初，Idaho steel於2013年購買了一台桌面級印表機來彌補其他技術的不足。

後來，通過3D Systems當地的一家經銷商Intermountain 3D，Idaho Steel購買了一台ProX 500 SLS（選擇性鐳射燒結）設備。這是採用3D Systems的DuraForm塑膠材料來進行列印的，使得範本生產時間減少了將近三分之一。另外，由於操作者無需特意照看設備，他們就可以自由地完成其他製作任務。

這個活塞是Idaho steel旋轉器上用於土豆成型的部件

●快速加工薯條

根據Idaho steel的介紹，製作一套完整的土豆相關範本所需的零件要耗費25天。換算成數位的話就是200到250個小時，每一班10小時。現在，這些時間已經被縮短到大約90小時，也就是5天時間，且工時不受限——因為ProX 500 3D印表機可以在週末晝夜不停地工作。製作出來的零件無需後處理或裝配，這些零件已經通過數控銑床完成了所需的打磨。如果一個客戶想要測試一個樣件形狀，只需要設計工程師繪製出3D數位模型，ProX 500就能現場列印出來。

不同形狀的土豆加工模具

旋轉器包含16套的範本裝配。通過列印零件，列印一整套只需6小時。活塞裝配件通常有18英寸長（45.7釐米），市場行銷經理喬.克裡斯坦森在2015年12月的一個網路研討會上說到：“ProX 500能完美勝任全部的任務。”

布蘭肖表示，在交貨時間上有了如此重大的轉變，基本上就不再需要安排製造和加工了。他在研討會上提到：“這對我們來說是一個巨大的優勢，將這些零件變為完整的一個部件對於我們和客戶具有重大意義。因為不再需要裝配，列印件也變得更堅固。它讓我們傳統的數控機床承擔了其他工作，這樣一來，我們就可以有時間再完成其他任務。我們沒有相應地減少或閒置加工設備，我們只是增加了產能。得到的結果非常好。”

列印出的部件無需後處理

另一方面，Idaho Steel過去每個CNC的零件需花費500美元，而現在它們替換為50美元一個的ProX 500 3D列印件，3D列印零件取代了傳統的CNC加工件。

●高強度的材料

熱塑性材料Duraform十分堅固，對Idaho Steel的應用來說很理想，3D Systems產品行銷副總裁湯姆雪隆說：“此材料知名度大增是源于被應用在洛克希德馬丁公司的F-35飛機上。它耐用度非常高，ProX 500的產能很高，適合列印大體積部件，沒有後處理要求，SLS零件只需要從成型倉的粉末基材中取出即可。吹掉多餘的粉末、噴砂，然後就完成了，無需固化清洗。”

SLS不僅是簡化裝配解決方案的理想選擇，而且還起到了對環保衛生方面的考量，這是Idaho Steel首要考慮的因素之一。他們每時每刻都在注意如何消除潛在的污染風險，而Duraform無孔隙、減少了細菌繁殖的可能。

自1918起Idaho Steel開始製造食品加工設備

Idaho Steel曾修整過一個用於鐳射檢測料倉和費料倉存量的配件。他們下訂單給另一家公司生產，但配件存在品質問題。借助ProX 500設備Idaho Steel進行了一些改進，擴大配件在頂部的開口，使得更易於安裝感測器，平滑處理轉角且給螺帽加上鏈條防止丟失。

Idaho Steel扮演了創造者的角色，充分利用起3D列印帶來的優勢。這種新流程逐漸成為一種新的思路和工具，對現有的生產能力補充。環顧Idaho Steel，他們投資了3D列印技術，有超過100名員工在運作。擁有一台折彎機、數台Mazak數控機床和金屬加工車間。但3D列印使這一切更具投資回報率，產能利用更高效。

作為一個里程碑， 企業經歷了100年發展史是非常不容易的。在過去兩年時間裡，Idaho Steel仍然在食品加工領域保持創新。