La plupart des applications de la fabrication additive dans l’industrie alimentaire révèlent plusieurs alternatives aux produits alimentaires tels que le lait, la viande ou même le poisson, qui visent toutes à protéger les animaux. Il est intéressant de noter qu’au niveau de la fabrication, il y a aussi des applications intéressantes à découvrir, des applications qui montrent que l’innovation dans l’industrie alimentaire peut aller au-delà du goût.
Loctite, la marque de fabrication additive de Henkel, a récemment soutenu une jeune entreprise de confiserie dans la production de bonbons personnalisés à des fins diverses, comme des événements spéciaux ou des sorties d’entreprise.
Le défi était énorme pour l’entreprise de confiserie qui voulait lancer un nouveau produit sur le marché. En tant que start-up, le développement d’un tel produit nécessite de l’argent et des ressources et, dans leur cas spécifique, la capacité de faire preuve de traction. Entre autres coûts initiaux, le processus de fabrication d’un tel produit implique un gros investissement dans l’outillage, en particulier les moules pour le moulage en silicone. Ils sont traditionnellement usinés à partir d’aluminium, puis nickelés pour répondre aux normes de la Food and Drug (FDA) américaine en matière de sécurité alimentaire. Le silicone est ensuite coulé dans l’outil pour former le moule final.
C’est là que Henkel entre en jeu. L’équipe de FA de l’entreprise allemande de produits chimiques et de biens de consommation voulait montrer à la start-up que la FA pourrait améliorer son flux de travail tout en étant rentable. Il est intéressant de noter que la question qu’ils ont abordée va au-delà de la simple utilisation de la technologie.
« Pour beaucoup d’entrepreneurs, le coût de l’outillage est un point mort », explique David Brady, responsable du développement commercial européen pour Henkel AM Services. « Avec l’aide de nos partenaires de l’Open Materials Platform, nous avons mis au point une solution cohérente. Au-delà de la simple impression 3D d’un outil, nous avons pu développer un processus de fabrication de bout en bout pour l’industrie alimentaire. Normalement, le temps de production d’un outil usiné complexe peut prendre au moins quatre semaines. Alors qu’ils peuvent être fabriqués en aluminium, le plus souvent les outils sont usinés en acier, polis puis nickelés, ce qui les rend généralement encore plus chers. Dans l’industrie de la confiserie, même un outil de moulage relativement simple coûterait généralement plus de 10 000 euros. En réduisant le coût et le temps nécessaires à la fabrication de moules, nous tenons la promesse de fabrication additive et nous uniformisons les règles du jeu pour un nouvel innovateur sur le marché ».
Comment répondre aux exigences strictes de la fabrication des denrées alimentaires
En termes de réglementation, la nécessité d’approuver les revêtements nickelés est due au fait qu’ils offrent une prévention de la corrosion et un nettoyage facile. En outre, grâce au nickelage, les produits peuvent facilement résister aux températures extrêmes, chaudes et froides, que l’on observe habituellement dans la transformation des aliments.
Les experts de Henkel expliquent que le nickelage offre également un revêtement antiadhésif qui résiste à l’eau, aux huiles, aux graisses et à la vapeur, ce qui le rend idéal pour le moulage du silicone. Cependant, cette fois-ci, plutôt que d’usiner les moules en aluminium ou en acier, ils les ont imprimés en 3D et les ont ensuite recouverts d’un placage de nickel approuvé par la FDA.
L’expertise de Henkel en matière de matériaux a été cruciale pour ce projet car celui-ci nécessite une résine dure et résistante, une résine qui aurait fourni une finition de surface adaptée à la galvanoplastie. L’équipe a ensuite utilisé la résine LOCTITE 3843 et l’a traité sur une imprimante 3D DLP RapidShape i30+.
Pour rappel, Henkel a récemment ajouté Rapid Shape à son portefeuille de production. Et ce projet démontre que la technologie DLP Rapid Shape n’est pas seulement destinée aux applications dentaires.
« Après avoir été imprimés, les outils de test ont été galvanisés au nickel. Ensuite, du silicone a été coulé dans l’outil de test nickelé. Finalement, le moule complet en silicone est libéré, et les bonbons sont fabriqués », conclut Henkel.
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