MATTEL INNOVA I GIOCATTOLI DI DOMANI CON LE STAMPANTI 3D MAKERBOT
Il team di Product Innovation di Mattel utilizza la stampa 3D per supportare la ricerca, la progettazione e lo sviluppo di giocattoli
Mattel , un’azienda leader a livello mondiale di giocattoli e proprietaria di uno dei più importanti cataloghi di franchise di intrattenimento per bambini e famiglie al mondo, ha la missione di consentire alla prossima generazione di esplorare le meraviglie dell’infanzia e raggiungere il loro pieno potenziale. L’azienda lo facilita attraverso prodotti innovativi di alta qualità che sono costruiti pensando alla massima sicurezza del consumatore e sono accessibili a molti.
Una parte fondamentale di questo è la ricerca e lo sviluppo dei giocattoli di domani, una responsabilità di Jack Peach, ingegnere leader dell’innovazione presso Mattel, e il team di Product Innovation. Jack e il suo team supportano tutto il portafoglio Mattel di marchi iconici, tra cui Barbie, Hot Wheels, Fisher-Price, American Girl, Thomas & Friends, UNO, Masters of the Universe, Monster High e MEGA. Dalle semplici caratteristiche meccaniche alla ricerca e alla creazione di prototipi dei giocattoli di domani, il team di Product Innovation aiuta i marchi Mattel a realizzare la loro visione sulla base delle informazioni sui consumatori.
La piattaforma METHOD ha semplificato la prototipazione per Jack e il suo team.
Jack lavora nell’industria dei giocattoli da oltre 15 anni, avendo precedentemente lavorato in un’azienda di invenzioni di giocattoli. La sua passione per l’invenzione unita all’amore per l’apprendimento e la gioia di vedere i bambini provare nuovi giocattoli lo hanno spinto a essere più creativo mentre progetta nuove funzionalità e componenti.
“Essendo un inventore, sono molto entusiasta di vedere lo scintillio negli occhi di un bambino quando un giocattolo fa qualcosa di inaspettato, qualcosa di “magico”. È un’esperienza condivisa che guida l’immaginazione al loro livello e al mio, che comprende ‘E se? Perché no?'”, ha detto Jack.
INNOVARE I GIOCATTOLI DI DOMANI
Mattel, che di recente è stata nominata per due anni consecutivi nella lista dei migliori luoghi di lavoro per innovatori di Fast Company, utilizza gli stessi strumenti e processi di alcune delle più grandi aziende tecnologiche. Ha accesso ad alcuni degli strumenti di progettazione e alle officine meccaniche più all’avanguardia. Per Mattel, creare prodotti ed esperienze innovativi che ispirino, intrattengano e sviluppino i bambini attraverso il gioco è una cosa seria.
Jack e il suo team utilizzano un’ampia gamma di software di progettazione digitale professionale e strumenti hardware per schizzi e layout di modelli approssimativi, progettazione e simulazione di funzionalità meccaniche, visualizzazione di modelli virtuali (VR e AR) e sviluppo di hardware/software elettronici. Per la fabbricazione, hanno accesso a utensili manuali e utensili elettrici per costruire prototipi per dimostrare dimensioni e funzionalità approssimative.
Per costruire il suo laboratorio di giocattoli nel suo ufficio di casa, Jack ha aggiunto due stampanti 3D al mix: MakerBot METHOD® e MakerBot METHOD X®. Sebbene avesse familiarità con il funzionamento delle macchine CNC nella sua precedente azienda, fu solo quando iniziò a lavorare presso Fisher-Price che Jack apprese i vantaggi della fabbricazione industriale di parti 3D.
“All’inizio del 2020, ho deciso di investire in una stampante 3D che offrisse alta risoluzione, alta ripetibilità ed era super facile da usare. Quando ho iniziato a utilizzare le stampanti 3D METHOD, mi sono reso conto che la stampa 3D di parti a casa a livello industriale con materiale standard del settore era incredibile”, ha affermato Jack. “L’obiettivo del nostro team è condividere le caratteristiche innovative dei prodotti con il team del marchio e aiutarli a portarli sul mercato. Quando sono necessari modelli fisici, il nostro team può fare affidamento su materiali di stampa 3D di livello industriale come l’ABS-R o la fibra di nylon di carbonio perché sono abbastanza resistenti da dimostrare forma e funzione”.
La progettazione e lo sviluppo digitale sono fondamentali in Mattel per sbloccare l’efficienza e l’innovazione internamente e lavorare con fornitori esterni. Attraverso un processo iterativo, i concetti possono essere condivisi con i suoi partner di marca, il Fisher-Price™ Play Lab e il Mattel® Imagination Center per i test sui giocattoli e le informazioni sui consumatori per il feedback. Il design viene quindi aggiornato, fabbricato secondo necessità e nuovamente condiviso.
“Il brainstorming e il concept sketch è il punto in cui tutto ha inizio. Modifiche decorative minime ai prodotti degli ultimi anni potrebbero essere approvate con elementi visivi nello spazio digitale. Ma se stiamo cercando di dimostrare una funzione/caratteristica meccanica o un dimensionamento appropriato per un bambino, fabbricare un modello è essenziale. Il prototipo può rivelare problemi imprevisti che devono essere risolti o potresti scoprire un nuovo caso d’uso o funzionalità che elevano il prodotto”, ha continuato. “Con una stampante 3D, non è necessario rifabbricare a mano l’intero prototipo. È possibile apportare alcune modifiche digitalmente, inviarle alla stampante e stampare rapidamente una nuova parte. Questo processo rende le modifiche, i test e le revisioni molto più facili e veloci”.
Jack ha realizzato il prototipo della Fisher-Price Soothe & Glow Rainbow Sound Machine in ABS-R.
METHOD ha stampato un prototipo funzionale del giocattolo, che comprendeva diversi pezzi complessi.
La stampa 3D ha consentito a Jack di testare le funzioni meccaniche ed elettriche prima di prima.
CAMBIARE IL GIOCO
Prima di avere una stampante 3D a portata di mano, Jack si affidava esclusivamente all’officina meccanica dell’ufficio per supportare le sue esigenze di prototipazione. Dal momento che anche altri team utilizzavano l’officina meccanica, a volte passavano giorni prima che ricevesse la sua parte. Se fosse necessario apportare ulteriori modifiche al progetto originale, avrebbe dovuto inviare un nuovo progetto e attendere ancora un po’ per una nuova parte, prolungando il tempo di esecuzione del progetto.
“Con il METHOD e il METHOD X, posso produrre rapidamente un concetto e trasformarlo in una forma fisica. Anni fa, ci sarebbe voluto più tempo. Ma con una stampante 3D nella mia officina, ho un maggiore controllo sul processo e sulla sequenza temporale”, ha osservato Jack. “Avere una stampante 3D desktop di alta qualità internamente apre nuove porte, permettendomi di fabbricare e testare le funzioni meccaniche prima, a volte radendomi i giorni. Le parti e gli assiemi complessi sono spesso pronti durante la notte, pronti per essere esaminati con una tazza di caffè nelle prime ore del mattino. Posso informare la squadra con i risultati durante la riunione mattutina”.
Le stampanti 3D MakerBot vengono utilizzate principalmente per stampare i primi modelli di prototipi per dimostrare una funzione elettromeccanica. Jack utilizza un mix di materiali di stampa 3D a seconda dell’applicazione. Poiché la maggior parte del lavoro del suo team serve a dimostrare una nuova caratteristica o funzione, in genere utilizza un materiale in grado di resistere a centinaia di cicli. Di recente, hanno iniziato a utilizzare l’ABS-R per gli alloggiamenti e le caratteristiche strutturali grazie all’elevata resistenza agli urti e alla durata del materiale e alla fibra di carbonio di nylon per gli ingranaggi.
La stampa su richiesta di parti personalizzate di alta qualità ha consentito al team di fornire assemblaggi dimensionalmente accurati che sono molto simili agli assemblaggi di produzione stampati a iniezione, aiutando a dimostrare le caratteristiche di un giocattolo più rapidamente e con un’elevata sicurezza di successo.
In un esempio recente, Jack e il suo team hanno lavorato a un progetto per un team del marchio, in cui è stato chiesto loro di fare un brainstorming su una nuova funzionalità per una linea particolare. Dopo aver presentato alcuni concetti, il team ha costruito un mockup approssimativo di una delle interfacce utente che includeva luci e suoni che venivano riprodotti quando un joystick veniva spostato AVANTI/INDIETRO/SINISTRA/DESTRA. Il joystick era una versione standard ed era troppo grande per entrare nel giocattolo.
Un modello digitale del giocattolo è stato modificato e il team ha progettato rapidamente un joystick più piccolo che è stato poi integrato nel giocattolo. Dopo aver verificato la direzione con il team del marchio, hanno stampato in 3D le parti, assemblato il modello, aggiunto l’elettronica e girato un video dimostrativo. La funzione ha ricevuto ottime recensioni dal team del marchio ed è ora prevista per la produzione.
“Il rapporto tra colpi e perdite nel settore delle invenzioni di giocattoli è pazzesco. Se una delle tue idee su cento arriva sul mercato, stai andando bene”, ha detto Jack. “MakerBot METHOD e METHOD X hanno cambiato le regole del gioco, consentendomi di dare forma alla creazione e portare gioia e immaginazione alla prossima generazione di Maker”.
Foto per gentile concessione di Mattel.
Per saperne di più su come Jack progetta e progetta i giocattoli più recenti e migliori, dai un’occhiata al nostro tour in officina e dai una sbirciatina al suo processo: https://www.makerbot.com/stories/engineering/webinar-recording-a-look -dentro-un-laboratorio-di-stampa-3d-degli-ingegneri-mattel/
