1904년에 설립된 J.L. Clark은 주요 소비재 브랜드를 대상으로 장식된 금속 및 플라스틱 포장재를 생산하는 미국 제조업체입니다. 이 회사는 제과, 헬스&뷰티, 향신료, 무연 담배, 와인 및 주류 등 다양한 시장에 서비스를 제공하며, 고객이 소비자가 기대하는 품질, 기능성, 진열 매력을 갖춘 프리미엄 포장을 시장에 출시할 수 있도록 지원합니다.
이러한 노력의 중심에는 J.L. Clark의 포장 엔지니어링 팀이 있으며, 이 팀은 고객이 아이디어 단계에서 생산 단계로 가능한 한 빠르고 효율적으로 넘어갈 수 있도록 새로운 포장 컨셉을 설계하고, 시제품을 제작하며, 테스트를 수행합니다.
J.L. Clark에게 속도는 경쟁 우위입니다. 고객들은 개발 과정 초기에 사실적인 시제품을 받아, 양산 금형에 투자하기 전에 설계를 평가하고 피드백을 수집하며 결정을 내릴 수 있기를 기대합니다.
첨단 3D 프린팅 기술을 도입하기 전에는 이러한 시제품을 제작하려면 시제품 사출 금형을 만들어야 했으며, 이는 비용과 시간이 모두 많이 소요되는 방식이었습니다.
포장 엔지니어링 팀은 “3D 프린팅이 도입되기 전에는 시제품 금형이 비용이 많이 들고 리드 타임이 길어 고객을 위한 시제품 제작이 어려웠습니다.”라고 말합니다. “또한 수정이나 업데이트에도 막대한 비용과 시간이 소요되었습니다.”
이 팀은 기술적인 난관에도 직면했습니다. J.L. Clark의 포장 디자인 중 상당수는 폴리프로필렌을 사용하여 사출 성형되며 리빙 힌지가 적용되어 있어, 최종 생산 부품의 외관과 질감을 정확히 재현하면서도 얇은 벽면, 스냅 핏, 리빙 힌지를 정확하게 재현할 수 있는 소재를 찾기가 어려웠습니다.
고객이 기대하는 품질을 유지하면서 개발 속도를 높이기 위해 J.L. Clark은 PolyJet™ 적층 제조 기술과 PolyJet ToughONE™ 소재를 도입했습니다. 이 두 기술의 결합을 통해 엔지니어링 팀은 얇은 벽면, 내구성이 뛰어난 스냅 피팅, 리빙 힌지, 그리고 완성된 폴리프로필렌 부품과 매우 유사한 풀컬러 그래픽을 갖춘 고정밀 기능성 시제품을 제작할 수 있게 되었습니다.
기존 PolyJet 소재와 비교했을 때, PolyJet ToughONE™은 얇은 벽면과 스냅핏 구조에 대한 내구성을 향상시켰을 뿐만 아니라, 성형 폴리프로필렌에 더 가까운 외관과 질감을 제공합니다. 이를 통해 J.L. Clark은 생산 금형에 투자하기 전에 설계를 검증할 수 있어, 위험을 줄이는 동시에 고객에게 최종 제품의 모습을 보다 사실적으로 보여줄 수 있습니다.
신속 시제품 제작이 여전히 주요 응용 분야이긴 하지만, J.L. Clark은 적층 제조를 통해 가치를 창출할 수 있는 새로운 방법을 찾아냈습니다.
제품 개발을 넘어, 엔지니어링 팀은 생산 장비 부품을 리버스 엔지니어링하여 사내에서 교체 부품을 직접 제작함으로써, 교체 부품 조달로 인한 지연을 피하고 가동 중단 시간을 줄이는 데 기여하고 있습니다.
그 결과, 3D 프린팅은 제품 개발과 제조 운영을 모두 지원하는 일상적인 엔지니어링 자원으로 자리 잡았습니다.
더 빠른 제품 개발
: J.L. Clark은 시제품 사출 금형이 필요하지 않기 때문에 고객 샘플을 훨씬 더 빠르게 제공할 수 있습니다. 새로운 컨셉이 평가 단계를 더 빨리 거치게 되어 개발 주기를 단축하는 데 도움이 됩니다.
신속한 설계 반복: 엔지니어들은 새로운 시제품 금형이 준비될 때까지 기다릴 필요
없이, 포장 설계를 신속하게 개선하고, 다양한 컨셉을 평가하며, 지체 없이 고객 피드백에 대응할 수 있습니다.
보다 사실적인 고객용 샘플
엔지니어들은 얇은 벽면, 스냅 피팅, 리빙 힌지(living hinges)를 갖춘 시제품을 제작하여 성형된 폴리프로필렌 부품을 더욱 정밀하게 재현하는 동시에, 모델에 고객의 브랜드와 그래픽을 직접 적용할 수 있습니다. 그 결과, 완성된 제품을 매우 사실적으로 재현한 샘플을 통해 J.L. Clark과 고객 모두 생산 시작 전에 더 정확한 정보를 바탕으로 의사결정을 내릴 수 있습니다.
향상된 엔지니어링 민첩성
고객용 시제품 제작을 넘어, 적층 제조는 생산 장비 부품을 리버스 엔지니어링하고 필요 시 교체 부품을 생산하는 데 유용한 엔지니어링 도구로 자리 잡았으며, 이를 통해 팀이 운영상의 문제에 더 신속하게 대응할 수 있게 되었습니다.
