Punti di forza della produzione additiva
Oggi va molto in voga la stampa 3D, vediamo come mai questa tecnologia è sempre più presente non solo nell’immaginario collettivo e nei negozi di elettronica, ma anche e soprattutto nelle industrie manifatturiere. I motivi li ritroviamo descritti in questo breve elenco delle principali prerogative di un processo di additive manufacturing:
- La complessità geometrica di un modello non costituisce più un problema
Con i processi di produzione additiva è possibile costruire per strati qualsiasi tipo di manufatto, prototipo, prodotto funzionale indipendentemente dalla sua complessità geometrica. Questa peculiarità è molto difficile ritrovarla nei sistemi produttivi tradizionali, per via della logica di lavorazione su cui sono basati, e cioè asportare materiale.
- Peso ridotto
Con un processo additive si possono realizzare oggetti cavi con particolari strutture interne di supporto, consentendo di ottenere un prodotto finale molto più leggero della versione piena e in certi casi di resistenza meccanica accettabile per la destinazione d’uso preventivata.
- Minimo sfrido di materiale
In genere i metodi di produzione additiva utilizzano materiale solamente laddove è necessario. Lo scarto è rappresentato, essenzialmente, dalle colonne di supporto che consentono, in base alle esigenze, di ancorare il modello al piano di stampa, contrastare i ritiri del materiale con conseguente nascita di tensioni interne e reggere le parti a sbalzo.
- Personalizzazione
Le stampanti 3D essendo particolarmente adatte per la produzione di esemplari unici, e piccole serie di componenti, concedono non solo la libertà di progettazione ma anche una personalizzazione completa degli oggetti da riprodurre. Questo concetto è stato ben adottato in ambito automotive per la realizzazione, ad esempio di staffaggi e strumenti che agevolano l’operatore in fase di assemblaggio degli autoveicoli. Un altro settore, ben avvezzo a tale beneficio, è l’ aerospace industry, dove l’unicità e il bisogno di costruirsi oggetti di geometria inusuale è molto frequente. Ancora, in automazione industriale ritorna molto utile progettare e stampare in tempi record “posaggi e mani di presa” per una specifica linea di produzione. Si potrebbero riportare tantissimi altri esempi…
- Premio Nobel per la prototipazione rapida
Sia per costo che tempi la stampa 3D detiene il primato per produzione di prototipi, esemplari unici che precedono una futura produzione in serie. Per farvi un esempio, supponiamo che un’azienda automobilistica debba progettare un nuovo collettore di scarico in ghisa, per un determinato modello di motore. Le strade che si possono intraprendere sono essenzialmente due:
- Adoperare la stampa 3D, in materiale termoplastico, per realizzare l’anima del collettore, se l’intento è quello di produrre il componente in pressocolata, un processo di fonderia che prevede di iniettare il metallo fuso ad alte pressioni in uno stampo metallico (conchiglia permanente).
- Oppure, avvalersi di una moderna stampante 3D in metallo, quali ad esempio quelle basate su tecnologia Powder Bed Fusion. Con tale scelta si “bypassa” tutta la procedura di realizzazione dello stampo, riducendo quindi i costi e il lead time. Per giunta, ad una “macchina 3D metal Printing” non comporta alcun problema produrre componenti on demand.
Immagine scaricata da wikipedia: Collettore di scarico in ghisa
