Tło klienta
To importer szklanych świeczników z biurem w Seattle w stanie Waszyngton, który potrzebował dobrego partnera produkcyjnego, aby móc oferować swoim klientom detalicznym z wyższej półki w Ameryce Północnej unikalną linię wysokiej jakości pojemników na świece. Wybrali… Mosteb wśród pięciu producentów w Azji z następujących powodów:
- Możliwości techniczne: Nasz wewnętrzny dział galwanizacji byłby w stanie zrealizować specyfikację dotyczącą wielopłaszczyznowego, gradientowego wykończenia metalicznego, a taką umiejętność posiadały tylko 2 z 5 fabryk.
- Elastyczność projektowania: Modelowanie 3D i szybkie prototypowanie: Na ukończenie projektu mieliśmy 5 dni roboczych, co pozwoliło nam na szybsze cykle iteracji.
- Kontrola jakości: Nasze testy kolorów przy użyciu spektrofotometru w poszczególnych partiach gwarantują jednorodność ponad 10 000 zamówień, co jest kluczowe dla marki.
Klient potrzebował kształtu sześciokątnego szklany świecznik (280 ml) z powłoką ombre w kolorze różowego złota (zanikającą ku krawędzi) i obciążonym dnem ze stopu cynku, co zapewnia luksus.
Wyzwania
- Jednolite przejście galwanizacji ombre.
Specyfikacja gradientu różowego złota wymagała obszaru przejściowego o gładkim kolorze na wysokości 45 mm. Projekt pilotażowy wykazał trzy przeszkody techniczne:
- Brak symetrii w rozkładzie prądu: Prąd koncentrował się pod kątem w geometrii sześciokątnej, co skutkowało powstawaniem większej ilości ciemnych metalicznych osadów na narożnikach niż na płaskich powierzchniach.
- Problemy z przyczepnością powłoki: Podczas testu szoku termicznego, który przeprowadzono z zastosowaniem świecy, strefa przejściowa (gdzie grubość powłoki wahała się od 0,8 do 0,3 μm) wykazała 15-procentowe rozwarstwienie powłoki.
- Stała zmienność kolorów: Kolor różowego złota zmieniał się pomiędzy partiami (wartości ΔE były większe od dopuszczalnej wartości 2,0) bez ścisłej kontroli partii kąpieli.
- Znalezienie równowagi pomiędzy estetyką i integralnością strukturalną obciążonej podstawy.
Projekt klienta wymagał ukrytej wkładki ze stopu cynku (50 g), wciskanej w zagłębienie podstawy. To rodziło sprzeczne wymagania:
- Paradoks grubości szkła: Konieczne było zastosowanie szkła dolnego o grubości 3 mm, aby wyeliminować pęknięcia naprężeniowe powstałe w trakcie montażu wkładki, ale ta grubość była zbyt duża, aby napełnić naczynie estetycznie, ponieważ uważano, że ma ono zbyt ciężkie dno.
- Zgodność z klejem: Standardowe kleje utwardzane promieniami UV zaczynają żółknąć w temperaturach roboczych świec (60–80°C), a w przypadku stosowania szkła przezroczystego pojawiają się widoczne przebarwienia.
- Dokładność pozycjonowania wkładki: różnica -0,5 mm w zmienności głębokości włożenia powodowała, że naczynie chwiało się na płaskich powierzchniach – nie można tego tolerować w luksusowym pozycjonowaniu.
Wynik
Problemy te zostały rozwiązane przez zespół naszych inżynierów, którzy pracowali zespołowo:
Aby osiągnąć dokładność galwanizacji:
- Specjalnie ukształtowane pomocnicze katody zostały zaprojektowane tak, aby redystrybuować przepływ prądu. Są one umieszczone w odległości 8 mm na każdej z sześciokątnych krawędzi, co pozwala wyeliminować zmienność grubości powłoki od narożników do powierzchni płaskich, którą udało się zmniejszyć o połowę, do mniej niż 4%.
- Opracowano dwuetapowy system galwanizacji: kompletne pokrycie bazowe, a następnie kontrolowane natryskiwanie gradientowe przy użyciu urządzeń maskujących, co zwiększyło spójność o 92%.
- Wprowadzono monitorowanie wartości spektrofotometrycznych w czasie rzeczywistym podczas procesu produkcji, automatycznie wskazując partie, w których ΔE przekroczyło 1,5, w celu dokonania korekt chemicznych.
W przypadku ważonej integracji bazowej:
- Zaprojektowano stopniowaną geometrię wgłębienia - 3 mm grubości zewnętrznego pierścienia w celu zapewnienia wytrzymałości, 1,8 mm od środka, aby zapewnić widoczność dla oczu, a całość sprawdzono metodą analizy elementów skończonych.
- Wymieniono silikonowy klej wysokotemperaturowy (maksymalnie 200 o C) na klej o współczynniku załamania światła równym (n=1,52), aby był jak najmniej widoczny.
- Projektowanie precyzyjnych przyrządów obróbkowych z tolerancją głębokości osadzania wynoszącą -0,15 mm, sprawdzanych za pomocą czujników przemieszczenia laserowego.
Co tydzień braliśmy udział w wideorozmowach z zespołem ds. rozwoju produktu klienta i przekazywaliśmy próbki przekrojowe oraz filmy z testów cyklu termicznego, aby upewnić się, że na każdym etapie optymalizacji wszystko przebiega zgodnie z planem.
Jak dostarczyliśmy
Inżynieria przedprodukcyjna (tygodnie 1-3)
- Przeprowadzono symulację przepływu formy w celu uzyskania idealnego kształtu sześciokątnego, unikając słabych punktów w przejściach narożnych.
- Budowaliśmy prototypy w pełnej skali, metodą galwanizacji ręcznej i automatycznej, aby określić najlepsze parametry procesu.
- Przeprowadzono przyspieszone testy starzenia (500 godzin ekspozycji na promieniowanie UV i cykle termiczne) w celu sprawdzenia trwałości powłoki.
Integracja opinii klientów: Klient zaproponował zmniejszenie punktu początkowego ombré o 8 mm po obejrzeniu wstępnych prototypów, co zwiększyło krycie metaliczne. W ciągu 6 dni zmodyfikowaliśmy szablony do maskowania natryskowego i dostarczyliśmy poprawione próbki.
Produkcja próbek (tygodnie 4-6)
- Wyprodukowano 50 sztuk w ramach zamówienia przedprodukcyjnego na podstawie kompletnych specyfikacji.
- Niezależny test upadku (upadek z wysokości 1,2 m na beton) wykazał 98% wskaźnik przeżywalności, co jest wynikiem wyższym od 95% żądanych przez klienta.
- Test napełnienia świecą po stronie klienta nie wykazał żółknięcia klejów po 80 godzinach palenia.
Renowacja: Klient poprosił o nieco cieplejszy odcień różowego złota (zmieniając standard koloru PVD 18K na 14K). Wymieniliśmy miedź w kąpieli galwanicznej i ponownie przesłaliśmy próbki w kolorze dopasowanym w ciągu 4 dni od złożenia zamówienia.
Optymalizacja i produkcja masowa (tygodnie 7-14)
- Pełna skala produkcji: 12 000 sztuk w 3 cyklach produkcyjnych.
- Zastosowano statystyczną kontrolę procesu, dzięki której 5 procent każdej partii (600 sztuk) sprawdzano pod kątem konsystencji powłoki, wymiarów i stabilności wkładu.
- Zoptymalizowane opakowanie: stworzono niestandardowe kartony z wkładką piankową, dzięki czemu osiągnięto standard branżowy w zakresie uszkodzeń, redukując je z 3 do 0,4 procent.
Protokół komunikacyjny:
- Raport o stanie produkcji bimodalnej wraz z dokumentacją fotograficzną.
- System ostrzegania o jakości w czasie rzeczywistym — klient był natychmiast powiadamiany, gdy jakakolwiek kontrola partii wykryła problemy.
- Oględziny zapakowanych kontenerów za pomocą filmów instruktażowych przedstawiających klientów przed wysyłką.
Dostawa na czas: Produkt dostarczono w ciągu 8 tygodni (czyli 2 tygodnie przed ostatecznym terminem sprzedaży detalicznej klienta), a podczas kontroli dostawy nie wykryto żadnej partii odrzuconej.
Wynik końcowy
- Sukces wprowadzenia produktu na rynek: Nasz klient poinformował, że sprzedaż linii świeczników w pierwszym kwartale osiągnęła 230 procent prognozowanej sprzedaży.
- Powtarzalność transakcji: Klient złożył większe zamówienie na 25 000 sztuk, które miały zostać wysłane w okresie świątecznym, w dwóch nowych opcjach kolorystycznych (szampańskim złocie i metalicznym brązie).
- Rozpoznawanie jakości: W ciągu 6 miesięcy od wprowadzenia na rynek nie otrzymaliśmy żadnych skarg klientów na podatność powłoki lub podłoża.
