ColdSnap macht Eiscreme-Träume wahr

Während die meisten Kinder vor dem Schlafengehen Gutenachtgeschichten hören, dachten sich die beiden Töchter Sierra und Fiona des Unternehmers und Ingenieurs Matt Fonte – auf Anregung ihres Vaters – neue Produkte aus, bevor sie zu Bett gingen. „Als meine Kinder jünger waren, habe ich ihnen Ideenbücher geschenkt“, erinnert sich Fonte. „Vor dem Schlafengehen haben wir dann zusammen neue Produkte erfunden.“ Eines Abends kamen die Mädchen auf die Idee, eine Eismaschine in Tischgerätgröße zu erfinden, mit der man schnell und ohne Chaos Softeis herstellen könnte, im Grunde die Eiscreme-Version einer Kapselkaffeemaschine für eine Portion.

Fonte fand die Idee seiner Töchter brillant und gründete im Oktober 2018 mit einem Team aus anderen umtriebigen Ingenieuren ColdSnap®. Das Ziel des Unternehmens bestand in der Entwicklung eines revolutionären Produkts, das die Herstellung, den Transport, den Kauf und den Genuss von Speiseeis verändern würde. Im Juni 2020 zog das Unternehmen in eine 2.323 Quadratmeter große Produktionsstätte im Nordwesten von Boston um. „Unser Unternehmen besteht jetzt aus mehr als hundert Mitarbeitern“, freut sich Fonte. „Das ist ziemlich aufregend.“

Kältetechnik im Miniaturformat

ColdSnap ist ein Tischgerät, das schnell – innerhalb von zwei Minuten – einzelne Portionen gefrorener Leckereien aus flüssigen Zutaten, die in haltbaren (nicht gefrorenen) Kapseln enthalten sind, gefriert und ausgibt.

Ben Fichera, Vice President of Appliance Engineering, war begeistert davon, ColdSnap zu unterstützen, weil das Unternehmen etwas völlig Neues auf den Markt bringen wollte. „Mein Fachgebiet ist Wärmeübertragung und Kältetechnik. Als sich die Gelegenheit bot, ein solches Kühlsystem zu miniaturisieren und etwas völlig Neues auf den Markt zu bringen, habe ich die Chance ergriffen“, erinnert sich Fichera. „Wir mussten uns einige ziemlich innovative Entwürfe für das Kühlsystem und den Verdampfer einfallen lassen, auch wie wir das alles in zwei Minuten oder weniger hinbekommen.“

Bei der Entwicklung der Maschine ging es grundsätzlich darum, dass die Ingenieure von ColdSnap die Kühlleistung eines Standardkühlschranks in einem Tischgerät nachbilden mussten. Außerdem mussten sie den Behälter entwickeln, der die Zutaten enthält, aus denen das Speiseeis hergestellt wird. Eine der wichtigsten Anforderungen war, dass die Lebensmittel niemals mit der Maschine in Berührung kommen durften, sodass keine Vorbereitung oder Reinigung der Maschine erforderlich war.

Zusammenarbeit als wichtiger Faktor

Fichera fährt fort: „Wir können [jetzt] die Kühlung eines ganzen Kühlschranks in einem Tischgerät unterbringen. [Dassault Systèmes]  SOLIDWORKS® ermöglichte uns, Iterationen schnell zu durchlaufen, indem wir mit den verschiedenen Ingenieuren [Konstruktion, Fertigung, Elektrik und Software] sowie mit unserem Auftragsfertiger zusammen an dem Projekt arbeiteten.

Das Tischgerät verwendet ein dynamisches Gefrierverfahren, um ein außergewöhnlich cremiges Eis mit 30-40 % kleineren Eiskristallen als in handelsüblicher Eiscreme herzustellen. Es macht das traditionelle statische Gefrieren überflüssig und sorgt für eine frischere und cremigere Textur. Das Produkt bringt auch eine völlig neue Kategorie von Eiscreme auf den Markt: Es enthält 14 % Milchfett und wird bei derselben Temperatur wie Softeis serviert. Die Behälter sind auch in vielen Geschmacksrichtungen erhältlich, darunter geeister Milchkaffee, Proteinshakes, Smoothies und mehr.

Weniger Lärm und Wärmeentwicklung bei gleichzeitiger Maximierung der Nachhaltigkeit

Die Maschine sollte so leise wie möglich laufen, daher mussten laute Vibrationen während des Betriebs ausgeschlossen werden. Mit Dassault Systèmes SOLIDWORKS konnten die Ingenieure die Materialbedingungen, Abstände und Toleranzen zwischen Teilen verbessern, um eine korrekte Passung, Funktion und Herstellbarkeit zu gewährleisten.

„Wir brauchten zwei Minuten zum Gefrieren des Produkts, aber die Leute wollen das schneller“, sagt Forte. Sie möchten es in einer Minute oder weniger. Unsere Herausforderung bestand also darin: „Wie schaffen wir es, dass dieses Kühlsystem so viel Wärme wie möglich aus dem Pod zieht, die flüssigen Zutaten effektiv einfriert und das alles in der schnellstmöglichen Zeit.“

Da die Pods ungekühlt haltbar sind und bei Raumtemperatur versandt werden können, entwickelten die Ingenieure ein System, das unabhängig von der teuren, unzuverlässigen und umweltschädlichen „Kühlkette“ funktioniert, die bei den meisten handelsüblichen Eiscremes unverzichtbar ist. ColdSnap Pods werden zudem aus recyceltem Aluminium hergestellt, und das ColdSnap Team arbeitet daran, dass die Pods unbegrenzt recycelbar sind.

Innovation dank der richtigen Tools

Durch zahlreiche digitale Iterationen konnten die Ingenieure von ColdSnap mit Dassault Systèmes SOLIDWORKS die Konstruktion der Maschine verfeinern und verbessern. Dazu gehörten der Mechanismus zum Öffnen der Pods, die Bewegung eines kleinen Metallflügelrads, das Eiscreme mit beeindruckenden 3.000 U/min unter hohem Drehmoment mischt, und das Ausgabesystem, das das Produkt in einen Servierbecher abgibt und gleichzeitig sicherstellt, dass die Lebensmittel nie mit der Maschine in Kontakt kommen.

ColdSnap revolutioniert den Markt für gefrorene Desserts durch eine Kombination aus fortschrittlicher Technik, Nachhaltigkeit und Verbraucherfreundlichkeit.