El equipo de innovación de productos de Mattel utiliza la impresión 3D para apoyar la investigación, el diseño y el desarrollo de juguetes.

Mattel, empresa líder en el sector de los juguetes y propietaria de uno de los catálogos más sólidos de franquicias de entretenimiento infantil y familiar del mundo, tiene la misión de capacitar a la siguiente generación para que explore las maravillas de la infancia y alcance su máximo potencial.

La empresa facilita esa misión mediante productos innovadores de alta calidad que se fabrican teniendo en cuenta la máxima seguridad del consumidor y que sean accesibles para la mayoría.

Parte fundamental es la investigación y el desarrollo de los juguetes del futuro, responsabilidad de Jack Peach, ingeniero en jefe de innovación de Mattel, y del equipo de innovación de productos. Jack y su equipo brindan apoyo a toda la cartera de marcas icónicas de Mattel. Desde simples características mecánicas hasta la investigación y creación de prototipos de los juguetes del futuro, el equipo de innovación de productos ayuda a las marcas de Mattel a ejecutar su visión basada en el punto de vista del consumidor. Jack ha trabajado más de 15 años en la industria del juguete, “Como inventor, lo que más me emociona es ver el brillo en los ojos de un niño cuando un juguete hace algo inesperado, algo ‘mágico’. Es una experiencia compartida que impulsa la imaginación a su nivel y al mío, abarcando las suposiciones y los desafíos”, dice Jack.

Jack y su equipo utilizan una amplia gama de herramientas profesionales de software y hardware de diseño digital para realizar bocetos y trazar modelos aproximados, diseño y simulación de características mecánicas, visualización de modelos virtuales (RV y RA) y desarrollo de hardware/software electrónico. En cuanto a la fabricación, tienen acceso a herramientas manuales y eléctricas para construir prototipos que prueben el tamaño y la función aproximada.

En su taller cuentan con dos impresoras 3D: MakerBot METHOD y MakerBot METHOD X. Aunque estaba familiarizado con el manejo de máquinas CNC en su compañía anterior, no fue sino hasta que empezó a trabajar en Fisher-Price cuando Jack conoció las ventajas de la fabricación industrial de piezas en 3D.

“A principios de 2020, decidí invertir en una impresora 3D que ofreciera alta resolución, alta repetibilidad y fuera muy fácil de usar. Cuando empecé a utilizar las impresoras 3D de METHOD, me di cuenta de que imprimir piezas en casa a nivel industrial con material industrial estándar era increíble”, comentó Jack. “El objetivo de nuestro equipo es compartir las características innovadoras de los productos con el equipo de la marca y ayudar a llevarlos al mercado. Cuando se necesitan modelos físicos, nuestro equipo puede confiar en los materiales de impresión 3D de nivel industrial, como el ABS-R o el nylon fibra de carbono, porque son lo suficientemente duraderos como para demostrar su forma y función”.

El diseño y el desarrollo digital son clave en Mattel para desbloquear a nivel interno la eficiencia y la innovación; y para trabajar con proveedores externos. A través de un proceso iterativo, los conceptos pueden compartirse con sus socios de marca con el fin de probar los juguetes y obtener la opinión de los consumidores. Si se trata de probar una función o característica mecánica, o el tamaño adecuado para un niño, es esencial fabricar modelos.

“El prototipo puede revelar problemas imprevistos que deben resolverse o descubrir un nuevo caso de uso o característica que eleva el producto”, comentó Jack. “Con una impresora 3D, no hay que volver a fabricar todo el prototipo a mano. Puedes hacer algunos ajustes digitalmente, enviarlo a la impresora y obtener una nueva pieza rápidamente. Este proceso hace que las modificaciones, las pruebas y las revisiones sean mucho más fáciles y rápidas”. Agregó “Con las impresoras METHOD y METHOD X, puedo producir rápidamente un concepto y obtener su forma física. Hace años, habría tardado más tiempo. Pero con una impresora 3D en mi taller, tengo más control sobre el proceso y los plazos”.

Las impresoras 3D MakerBot se aprovechan principalmente para imprimir los primeros modelos de prototipos con el fin de probar una función electromecánica. Jack utiliza una mezcla de materiales de impresión 3D en función de la aplicación. Como la mayor parte del trabajo de su equipo se trata de demostrar una nueva característica o función, suele elegir materiales que puedan soportar cientos de ciclos. Recientemente, han empezado a usar ABS-R para carcasas y elementos estructurales debido a la alta resistencia al impacto y la durabilidad del material, y nylon fibra de carbono para los engranajes.

La impresión de piezas personalizadas de alta calidad bajo demanda le ha permitido al equipo proporcionar conjuntos dimensionalmente precisos, muy similares a los conjuntos de producción moldeados por inyección, lo que ayuda a probar las características de un juguete más rápidamente y con mucha seguridad de obtener resultados positivos.

Como ejemplo reciente, Jack y su equipo llevaron a cabo un proyecto para un equipo de marca, en el que les pidieron que llevaran a cabo una lluvia de ideas sobre una nueva característica para una línea concreta. Después de presentar algunos conceptos, el equipo construyó una maqueta de una de las interfaces de usuario que incluía luces y sonidos que se reproducían cuando se movía una palanca adelante, atrás, a la izquierda y a la derecha. La palanca era una versión comercial y era demasiado grande para caber en el juguete.Se modificó un modelo digital del juguete y el equipo diseñó rápidamente una palanca más pequeña que se integró en el juguete. Tras verificar la dirección con el equipo de la marca, imprimieron las piezas en 3D, montaron el modelo, añadieron los componentes electrónicos y grabaron un video de demostración. La función recibió muy buenas críticas del equipo de la marca y ahora está prevista su producción.

“La proporción de aciertos y errores en el negocio de la invención de juguetes es una locura. Si una de cada cien de tus ideas llega al mercado, lo estás haciendo bien”, aseguró Jack. “Las impresoras MakerBot METHOD y METHOD X han supuesto una transformación en el sector que me ha permitido dar forma a la creación y aportar alegría e imaginación a la próxima generación de fabricantes”.