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Aprile 2017
Automazione e Strumentazione
SCENARI
approfondimenti
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cono
pochi prodotti altamente specializzati
,
le
tecnologie additive
sono più vantaggiose e
consentono un
margine di guadagno più ele-
vato
. Inoltre per prodotti fortemente personaliz-
zati la tecnologia additiva è di solito un’opzione
vincente. In caso contrario l’ammortamento
dei macchinari avrebbe un peso eccessivo sul
prezzo del prodotto. D’altra parte per prodotti
standardizzati è più utile scegliere una produ-
zione di massa, sfruttando le economie di scala
e riducendo drasticamente il costo marginale.
Tenendo presente il punto di pareggio e l’evo-
luzione dei macchinari 3D in termini di tempi e
capacità di produzione paragonabili a quelle dei
grandi macchinari, i due modelli convivranno.
Nulla vieta infatti di produrre componenti stan-
dardizzate in grandi lotti e di avvalersi dell’ad-
ditive manufacturing per produzioni personaliz-
zate o limitate.
Applicazioni
Negli ultimi anni, la continua ricerca su mate-
riali e polveri metalliche ha permesso appli-
cazioni nel settore energia, robotica, aerospa-
ziale, nelle costruzioni edili (assemblaggio di
componenti fabbricati mediante stampa 3D),
nel settore biomedicale (protesi dentali e arti-
colari, supporti acustici e di parti cartilaginee),
nei comparti delle calzature sportive, dell’alta
moda, della gioielleria e dell’alimentare.
Attualmente l’utilizzo principale della fabbrica-
zione additiva riguarda il settore industriale per
la
produzione di prototipi
, facendo leva sulla
complessità delle forme ottenibili e sulla com-
mercializzazione di piccoli lotti.
Le applicazioni nel settore
automobilistico
hanno contribuito ad abbattere drasticamente
i tempi necessari per rinnovare le linee di pro-
dotto. In campo automobilistico si arriva oggi
alla prototipazione di ogni singolo componente
di un motore. Tale circostanza ha anche il van-
taggio di rendere più tempestiva la formazione
dei meccanici addetti alla manutenzione, ancora
prima del lancio dei nuovi modelli.
Il settore
biomedicale
sta traendo maggiore
giovamento nella creazione di
protesi
denta-
rie (generando forse qualche perplessità per il
futuro lavorativo degli odontotecnici) e audio-
protesi, oltre che nella
‘stampa’ di organi
malati
che promettono di eliminare del rischio
di rigetto nel paziente.
La fabbricazione additiva si candida a portare
soluzioni concrete nella
stampa di cibo
a partire
da polveri alimentari. Nell’architettura e nell’e-
dilizia si potranno
stampare case
o
moduli da
abitativi
di emergenza, abbattendo costi di tra-
sporto, costi di manodopera e soprattutto tempi
di costruzione. Pioniere di questa applicazione
è stato l’italiano
Enrico Dini
che ha sviluppato
un macchinario dotato di una testa di stampa
a 300 ugelli che rilascia un inchiostro-collante
che solidifica il materiale da polvere.
È interessante notare che nelle applicazioni di
manifattura additiva per il settore aeronautico
e quello biomedicale, l’
Italia
è oggi protagoni-
sta a livello mondiale. Nel quartier generale di
Avio Aero
di Cameri (Novara), controllata da
General Electric Aviation, con l’additive manu-
facturing vengono stampate le pale turbina e
altri componenti dei motori aeronautici sosti-
tuendo vecchi e ingombranti fogli di lamiera.
Ma nel Made in Italy è probabilmente il
design
l’interpretazione più avanzata della filosofia 3D,
spaziando dal tessile all’oggettistica, dall’illumi-
nazione all’arredo. La prototipazione rapida a
costi ridotti offerta dalle tecnologie 3D rappre-
senta indubbiamente un valore assoluto.
Mirage
,
azienda produttrice di occhiali, utilizza stampanti
3D dichiarando di aver ridotto del 70%i costi di
prototipazione.
Mona
, produttore di componenti
meccaniche per aeronautica, ha inserito nel pro-
prio processo produttivo stampanti 3D in grado
di produrre pezzi testabili anche in presenza di
agenti chimici e idrocarburi.
Per restare al settore dell’industria ottica,
Luxottica
ha cominciato a utilizzare la tecno-
Figura 2 - Costi, volumi e punto di pareggio, manifattura
convenzionale e additiva (Deloitte University Press)