ColdSnap transforme un rêve glacé en réalité

SOLIDWORKS permet à une start-up spécialisée dans les appareils de cuisine d'innover en créant une véritable machine à glaces de comptoir, créant ainsi un tout nouveau marché et une toute nouvelle catégorie de glaces.

Défi

Développer un produit révolutionnaire pour transformer la façon dont les confiseries glacées sont produites, transportées, achetées et dégustées.

Solution

Utiliser les outils de conception CAO SOLIDWORKS pour accélérer la conception, le prototypage, la reconception et la préparation des processus de fabrication.

Résultats

  • Développement d'un tout nouveau produit et d'une toute nouvelle industrie
  • Accélération du processus de la conception à la fabrication
  • Amélioration de l'efficacité globale, de la conception à la fabrication
  • Réduction du nombre de pièces pour rationaliser la production

On lit généralement des histoires aux enfants avant de les mettre au lit. Ce n'était pas le cas de Sierra et Fiona, les deux filles de l'ingénieur et entrepreneur en série Matt Fonte, qui, à la demande de leur père, réfléchissaient à de nouveaux produits avant de s'endormir. « Lorsque mes filles étaient plus jeunes, je leur avais offert des carnets d'invention », se souvient-il. « Avant d'aller au lit, on inventait de nouveaux produits. » Un soir, elles ont eu l'idée d'une machine à glace de comptoir qui produirait rapidement de la glace à l'italienne sans en mettre partout, une sorte de version glace de la cafetière Keurig à service unique.

Planification de ColdSnap

Matt Fonte pensait que l'idée de sa fille était géniale et a fondé ColdSnap® avec une équipe de quelques ingénieurs entrepreneuriaux en octobre 2018. L'objectif de la société était de transformer la façon dont les confiseries glacées sont produites, transportées, achetées et dégustées. En juin 2020, la société avait déménagé dans une usine de fabrication de 2 323 mètres carrés, au nord-ouest de Boston. « Notre entreprise compte aujourd'hui plus d'une centaine de personnes », se réjouit Matt Fonte. « C'est une aventure passionnante. »

Réfrigération miniaturisée

ColdSnap est un appareil de comptoir qui congèle en moins de deux minutes et distribue des portions individuelles de gourmandises glacées à partir d'ingrédients liquides contenus dans des dosettes de longue conservation (non congelées).

Ben Fichera, vice-président de l'ingénierie des appareils électriques, souhaitait venir travailler chez ColdSnap parce que l'entreprise faisait quelque chose qui n'avait jamais été fait auparavant. « Mon parcours professionnel est surtout axé sur le transfert de chaleur et la réfrigération. Lorsque l'occasion s'est présentée de miniaturiser ce système de refroidissement et d'apporter quelque chose de totalement nouveau sur le marché, j'ai sauté sur l'occasion », raconte Ben Fichera. « Nous avons dû trouver des conceptions assez innovantes pour le système de refroidissement et l'évaporateur, y compris réaliser tout cela en deux minutes ou moins. »

Conception interne ColdSnap

Ressources connexes

Nous avons [maintenant] la capacité de refroidissement d'un réfrigérateur entier dans l'espace d'un appareil de comptoir. [Dassault Systèmes]  SOLIDWORKS® nous a permis de réaliser ces itérations rapidement, en collaborant entre les différents ingénieurs (conception, fabrication, électricité et logiciels) travaillant sur le projet, ainsi qu'avec notre sous-traitant.

Ben Fichera

Vice-président de l'ingénierie des appareils électriques

Lors de la création de la machine, les ingénieurs de ColdSnap devaient essentiellement reproduire la capacité de refroidissement d'un réfrigérateur standard dans un appareil de comptoir. Ils devaient également créer la dosette qui contiendra les ingrédients à partir desquels la glace serait préparée. L'une des principales exigences était que les aliments n'entrent jamais en contact avec la machine, garantissant ainsi qu'aucune préparation ni aucun nettoyage de la machine n'était nécessaire.

La collaboration est essentielle

Ben Fichera poursuit : « Nous avons [maintenant] la capacité de refroidissement d'un réfrigérateur entier dans l'espace d'un appareil de comptoir. [Dassault Systèmes]  SOLIDWORKS® nous a permis de réaliser ces itérations rapidement, en collaborant entre les différents ingénieurs (conception, fabrication, électricité et logiciels) travaillant sur le projet, ainsi qu'avec notre sous-traitant. »

ColdSnap avec SOLIDWORKS

L'appareil de comptoir utilise la congélation dynamique pour créer une glace exceptionnellement onctueuse avec des cristaux de glace 30 à 40 % plus petits que les glaces achetées en magasin. Il élimine le besoin de congélation statique traditionnelle, ce qui garantit une texture plus fraîche et plus crémeuse. Le produit introduit également une toute nouvelle catégorie de crème glacée sur le marché, contenant 14 % de matière grasse laitière et servie à la même température que la glace à l'italienne. Les dosettes sont également disponibles dans de nombreux parfums : latte glacé, boissons protéinées, smoothies et bien d'autres encore.

Réduction du bruit et de la chaleur tout en optimisant la durabilité

La machine devait fonctionner aussi silencieusement que possible. Par conséquent, les vibrations bruyantes pendant le fonctionnement devaient être éliminées. Dassault Systèmes SOLIDWORKS a aidé les ingénieurs à optimiser les conditions matérielles, les jeux et les tolérances entre les pièces pour garantir un ajustement, un fonctionnement et une fabricabilité corrects.

« Il nous faut deux minutes pour congeler le produit, et les gens veulent que cela se fasse encore plus rapidement », explique Matt Forte. « Ils veulent que cela se fasse en une minute ou moins. Notre défi était donc le suivant : Comment faire en sorte que ce système de réfrigération extraie le plus de chaleur [possible] de la dosette et congèle efficacement les ingrédients liquides, le tout le plus rapidement possible ? »

ColdSnap permet de congeler efficacement les ingrédients liquides

Les dosettes se conservant et pouvant être expédiées à température ambiante, les ingénieurs ont créé un système indépendant de la « chaîne du froid », coûteuse, peu fiable et peu respectueuse de l'environnement, utilisée pour mettre sur le marché la plupart des glaces fabriquées en usine. Les dosettes ColdSnap sont également fabriquées à partir d'aluminium recyclé et l'équipe ColdSnap s'efforce de s'assurer que les dosettes sont recyclables à l'infini.

Les bons outils favorisent l'innovation

Grâce à de nombreuses itérations numériques, Dassault Systèmes SOLIDWORKS a permis aux ingénieurs de ColdSnap d'affiner et d'optimiser la conception de la machine, notamment le mécanisme d'ouverture de la dosette, le mouvement d'une petite turbine métallique qui mélange la crème glacée à une vitesse impressionnante de 3 000 tr/min sous un couple et une charge élevés, et le système de baratte qui distribue le produit dans un gobelet portionné, tout en veillant à ce que les aliments n'entrent jamais en contact avec la machine.

ColdSnap révolutionne le marché des desserts glacés en associant ingénierie avancée, durabilité et commodité pour les consommateurs.

Production de ColdSnap

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