Estudio de caso Protolabs

Mindsett

PROTOLABS AYUDA A AUMENTAR LA SOSTENIBILIDAD DEL DISPOSITIVO DE AHORRO ENERGÉTICO

El Material 
ABS blanc
El proceso
Moulage par injection 

En colaboración con Protolabs, Mindsett, empresa de soluciones de IoT, creó PRISM™, el dispositivo de supervisión de activos más inteligente del mercado.

Mindsett pertenece en su totalidad al Grupo Cloudfm, la empresa de gestión de instalaciones de más rápido crecimiento de Reino Unido y los orgullosos receptores del Premio Queens a la innovación de 2019.

Recientemente, el grupo recibió el reconocimiento de la valorada Guía de mercado de Gartner para sistemas de gestión y optimización de la energía. Se destacó el papel de Mindsett como pionera en IoT por su tecnología, que proporciona inteligencia en el nivel de activos que se traduce directamente en datos claros y procesables que permitirán al usuario final ahorrar tiempo, energía y dinero.

El innovador dispositivo de supervisión de activos PRISM™ es único en el sentido de que aprovecha los principios de la ciencia del comportamiento junto con la tecnología de vanguardia no solo para ofrecer a los clientes la posibilidad de ahorrar un mínimo del 20% en las facturas de energía, sino también para ayudar a modificar la mentalidad del usuario e impulsar un cambio de comportamiento a largo plazo en torno al consumo de energía.

El equipo de Mindsett se puso en contacto con Protolabs porque querían crear un dispositivo de supervisión de energía en el nivel de activos que no solo fuera una herramienta vital e inteligente para el ahorro de energía, sino que albergara también importantes credenciales ESG en su propia fabricación.

Aunque al principio se diseñó pensando en una cadena de suministro en el extranjero para aprovechar las eficiencias de costes en China, el equipo de Mindsett no se sintió cómodo con el posible impacto medioambiental y, posteriormente, revisó su estrategia de fabricación para deslocalizar la fabricación de PRISM™.

Con la intención de crear un producto más sostenible desde el punto de vista medioambiental, el equipo de Mindsett quería encontrar un socio de fabricación digital ágil y dinámico que entendiera lo que intentaban conseguir en un plazo de tiempo muy ajustado, que pudiera ofrecer una solución rentable y que tuviera su sede en Reino Unido.

Ian Shute, responsable de hardware de IoT de Mindsett, ya había trabajado antes con Protolabs y recomendó a su equipo que se pusiera en contacto con ellos. Como explica Ian: "la experiencia positiva que tuvimos anteriormente me llevó de nuevo a ponerme en contacto con Protolabs. Teníamos que cumplir un plazo muy exigente, ya que necesitábamos sacar el dispositivo al mercado rápidamente para satisfacer la importante demanda de los clientes, alimentada en gran medida por el coste de la crisis energética. Sabía que Protolabs tenía capacidad de respuesta y estaba seguro de que estarían a la altura de las circunstancias

"Nos pusimos en contacto con Protolabs bastante tarde en el proceso de diseño, una vez que el trabajo inicial ya se había realizado en otro lugar, y estábamos en un punto en el que necesitábamos rendimiento y velocidad para aumentar rápidamente el volumen. En un principio, por motivos de presupuesto, habíamos trabajado con un equipo extranjero para los prototipos, pero tuvimos varios problemas: la empresa que realizó el diseño industrial de la carcasa, que se creó como un prototipo impreso en 3D, no se planteó la producción mediante moldeo por inyección para grandes tiradas, sino que propusieron más cambios en el diseño, y esto fue frustrante. Habíamos perdido un tiempo muy valioso, así que recurrimos a Protolabs por su rapidez, su amplia experiencia con los plásticos y su capacidad para resolver problemas. Era vital que pudiéramos avanzar rápidamente en el diseño, discutir nuestras necesidades con un nuevo proveedor y alcanzar nuestros objetivos en un tiempo el doble de rápido. Protolabs era perfecto para ello".

Al explicar el cambio de estrategia, Gemma Conway, ejecutiva de marketing de Mindsett, afirmó lo siguiente: "lo más importante es que no estábamos satisfechos con el impacto medioambiental y las implicaciones de ESG de fabricar a miles de kilómetros este nuevo e interesante producto, un dispositivo que, en última instancia, se ha creado para ahorrar una enorme cantidad de energía y ayudar a nuestros clientes a ser más sostenibles. Era una situación totalmente irónica".

Además de un plazo muy ajustado, el equipo tenía que superar otro obstáculo.

Mindsett's PRISM™ asset monitoring device

 

Resumen

El desafío

Moldear por inyección cinco piezas diferentes que forman la carcasa de PRISM™,  un dispositivo de supervisión de activos que aprovecha los principios de la ciencia del comportamiento, en un plazo muy ajustado. 

La solución

Combinar la eficiencia de la plataforma de elaboración de presupuestos, la experiencia del servicio de diseño consultivo (CDS) y la rapidez del servicio de moldeo por inyección de plásticos líder en el mundo de Protolabs.

El resultado

Protolabs ayudó a mejorar el diseño para garantizar mejores herramientas y piezas, y proporcionó orientación sobre el rendimiento de los materiales antes de moldear rápidamente 500 unidades de una cubierta de unidad interior, una carcasa inferior, un botón, una lente transparente por la que se proyecta un LED y una carcasa superior. 

Necesitaban un socio de fabricación que pudiera ayudar al equipo de ingeniería de Mindsett, que no estaba familiarizado con el diseño para plásticos. Por eso, para Mindsett, fue fundamental poder recurrir al nuevo servicio de diseño consultivo (CDS) de Protolabs.

Como parte de su servicio de CDS, los experimentados ingenieros de aplicaciones de moldeo por inyección de Protolabs no solo estudiaron la fabricabilidad del CAD existente, sino que también analizaron para qué servían las piezas y ayudaron a mejorar el diseño para garantizar que se pudieran fabricar mejores herramientas y piezas. 

"No eludimos el problema. Fuimos muy francos con Protolabs sobre nuestra relativa inexperiencia con el software de desarrollo", explica Ian. "Así que esperábamos que Protolabs aportara su experiencia y valor añadido, sin que subiera demasiado el presupuesto. Y nuestra gestora de cuentas de Protolabs, Shay, no nos defraudó, su atención al detalle fue brillante".

Sistema de supervisión de activos PRISM™ de Mindsett

En total, se encargó a Protolabs el moldeo por inyección de cinco piezas que forman la carcasa de PRISM™: una cubierta de la unidad interior de PCBA, una carcasa inferior, un botón, una lente transparente por la que se proyecta un LED y una carcasa superior.

En cuanto a los materiales, la inflamabilidad era la principal preocupación del equipo de Mindsett. Gracias a la experiencia de Protolabs en el rendimiento de los plásticos, los ingenieros pudieron proporcionar orientación para garantizar que Mindsett consiguiera su clasificación de inflamabilidad.

Después de que Protolabs asesorara sobre la selección de materiales, se eligió un ABS en blanco señales para la carcasa exterior y negro para la carcasa interior de la unidad.

"En un principio elegimos el blanco puro porque queríamos actuar con rapidez, lo tomamos al pie de la letra y supusimos que no podíamos equivocarnos", recuerda Ian. "Imagínate nuestra consternación cuando recibimos nuestro lote inicial de 60 unidades en blanco puro y descubrimos que en realidad era crema. Nos dimos cuenta de que deberíamos haber comprobado dos veces qué significaba realmente el tono blanco 'puro'. Sin embargo, Shay respondió rápidamente con una solución positiva. Nos dijo que el blanco señales era un color estándar que tenían disponible, lo que fue una suerte, porque necesitábamos una tirada de 500 unidades casi de inmediato".

También hubo otras dificultades por el camino. "Creamos los archivos de diseño con un software de CAD gratuito. Era una solución de compromiso que nos permitía reducir el coste en la fase inicial de diseño, pero que generaba ineficiencias más adelante. Dicho esto, Protolabs fue muy paciente con nosotros, por lo que la fase posterior nos resultó más sencilla. Su servicio de CDS fue inestimable para este respecto, ya que nos ayudó con las iteraciones del diseño y nos asesoró sobre su fabricabilidad, como los ángulos de desmoldeo y otras geometrías importantes".

Se fabricaron cinco herramientas diferentes para las cinco piezas, pero para la pieza de la lente que indica el estado de la conectividad Wi-Fi del dispositivo se necesitó más apoyo por parte de Protolabs, para garantizar la intensidad correcta, y así fue como el CDS nos asesoró sobre diferentes opciones de acabados de la lente para lograr el resultado deseado.

Dispositivo de vigilancia PRISM™ de Mindsett

Ian explica: "cuando al principio imprimimos esa pieza en 3D, la luz LED brillaba demasiado a través de la lente. Sabíamos que necesitábamos disminuir de algún modo la intensidad de la luz. Protolabs nos ayudó mucho, probando diferentes opciones de acabado en la lente para ver cuál funcionaba, y pudimos llegar a lo que buscábamos rápidamente".

Uno de los elementos finales del proceso de fabricación con Protolabs fue la tampografía industrial, un proceso de impresión en el que se usa un tampón de silicona para transferir una imagen 2D a un objeto 3D cuya superficie puede tener prácticamente cualquier forma. En este proyecto, se trataba de añadir el logotipo de Mindsett a la carcasa de PRISM™.

"El archivo que habíamos creado y proporcionado para el logotipo estaba un poco desplazado con respecto al logotipo en relieve en la pieza de la carcasa de plástico, pero en lugar de pedirnos archivos nuevos, Protolabs colaboró con nosotros para resolver el problema. Gracias a los ajustes que ellos mismos hicieron, se pudo imprimir el logotipo con precisión, lo que nos permitió ahorrar más tiempo valioso en el proceso", explica Ian.

Desde el primer contacto hasta la entrega de 500 unidades de las cinco piezas moldeadas por inyección transcurrieron ocho semanas, apenas unos días desde el pedido hasta la recepción de las piezas. En palabras de Ian.

 

"Shay era consciente de la importancia que tenían para nosotros estas piezas y se esforzó al máximo para asegurarse de que las recibiéramos cuando las necesitábamos. Y aunque trabajábamos a toda velocidad, Protolabs no nos cobró de más, lo cual fue un alivio después de haber trabajado antes con otros fabricantes".

Ian Shute, Mindsett

 

Dispositivo moldeado por inyección PRISM™ de Mindsett

Asociarse con Protolabs y utilizar sus conocimientos benefició a Mindsett y a su dispositivo PRISM, tanto en velocidad como en sostenibilidad. Protolabs utilizó su experiencia para que las piezas se diseñaran de forma reductora para lograr así más eficiencia en el uso del plástico. Y lo que es más importante, trasladar la fabricación del producto a Reino Unido redujo enormemente las necesidades energéticas del ciclo de vida del producto PRISM. Este ahorro de material y de energía a lo largo del ciclo de vida del producto obtenido al no tener que transportar el producto por todo el mundo, supone un componente importante para los compradores que buscan reforzar sus propias credenciales ESG a través de la cadena de suministro industrial.

Mindsett se alegró de haber encontrado un socio de fabricación digital cuyos valores fundamentales coincidían con los suyos y que comprendió rápidamente lo que querían.

Comentando su colaboración con Protolabs, Ian concluye: "creo que estamos construyendo una relación comercial con un equipo proactivo, flexible, atractivo y comprometido. Y esto no solo se aplica a Shay y Alex, con los que tratamos habitualmente, sino a todo el equipo de Protolabs, incluso a aquellos con los que no hablamos directamente. Sentí que todos trabajaban para apoyarnos y ofrecernos la mejor solución comercial y la mayor rapidez posibles para sacar nuestro producto al mercado".

El resultado de esta colaboración es un sistema de supervisión de energía inteligente, elegante y fácil de usar, cuyo diseño y fabricación se basan en la sostenibilidad. El equipo está muy orgulloso de que, con la ayuda de Protolabs, PRISM™ hayan conseguido un producto que se ajusta plenamente a los requisitos de ESG de los clientes, al tiempo que les ahorra tiempo y dinero.

Con el peso de la actual crisis energética, no es de extrañar que este innovador dispositivo de supervisión de la energía haya suscitado un gran interés entre las empresas, entre las que se incluyen pymes con sede en Reino Unido y grandes multinacionales. "La respuesta de los clientes ha sido fantástica", afirma Gemma. "Ahora que tenemos una prueba de concepto, todo está en marcha. El interés ha sido increíble y hace que todo merezca la pena".

De cara al futuro, Mindsett seguirá trabajando con Protolabs para satisfacer la demanda y hacer evolucionar su dispositivo de supervisión de energía. El equipo se centra en aumentar la sostenibilidad, ya que se retan a sí mismos a encontrar formas de reducir aún más el impacto medioambiental en el resto de su cadena de suministro. Mindsett no se limita a cambiar los hábitos de consumo de energía de sus clientes, sino que quiere cambiar la mentalidad de todos sus proveedores para ayudarles a ahorrar energía y dinero y, en última instancia, hacer del mundo un lugar mejor en el que vivir.