Gli ambiti applicativi della stampa 3D

ESPERTO RISPONDE – Dalla prototipazione alla produzione, diretta e indiretta, per arrivare alla creazione di parti di ricambio, la stampa 3D si rivela una tecnologia parecchio versatile. Il parere dei nostri esperti

Pubblicato il 23 Nov 2016

Gentili lettori,
prosegue con un nuovo tema la rubrica ESPERTO RISPONDE dedicata alle tecnologie che più stanno impattando sia sul mondo industriale che su quello consumer: la Stampa 3D o stampa additiva.

Rispondono i nostri esperti:
ANDREA BACCHETTI (@andreabacchetti) e MASSIMO ZANARDINI, membri del laboratorio di ricerca RISE (Research & Innovation for Smart Enterprises) dell’Università degli Studi di Brescia e della spin-off universitaria IQ Consulting

Per capire come affrontare il tema del 3D Printing leggi il servizio Stampa 3D: il check-up online di IQC per capire e orientarsi l’additive manufacturing

Gli ambiti applicativi della stampa 3D

L’evoluzione delle tecnologie, in primis in termini di velocità di deposizione degli strati, gamma di materiali impiegabili e dimensioni raggiungibili, sta rendendo la stampa 3D sempre più interessante per l’industria. Non solo a supporto della prototipazione di oggetti fisici, ambito in cui la tecnologia è nata, bensì, sempre più frequentemente, anche per la produzione di oggetti finiti. Infatti, sebbene la tecnologia sia nota da qualche decennio (anni 80 del secolo scorso), i principali utilizzi a oggi sono ancora riconducibili alla realizzazione di prototipi, estetici (in cui l’obiettivo è facilitare le valutazioni qualitative su forma, geometria ed ergonomia del pezzo) o funzionali (in cui il pezzo realizzato deve soddisfare alcune caratteristiche e proprietà meccanico/fisiche).

Da qualche anno a questa parte si sta, però, assistendo a una forte crescita dell’utilizzo anche in produzione. In virtù della crescente gamma di materiali lavorabili (anche metallici), l’aumento della velocità del processo di stampa e delle dimensioni degli oggetti realizzabili, nel 2016 l’utilizzo di stampanti 3D per la realizzazione di componenti e prodotti finiti direttamente commercializzabili ha assorbito circa il 50% del totale delle applicazioni industriali della tecnologia.

Volendo fare un po’ di ordine, è possibile individuare 4 differenti ambiti applicativi della stampa 3D:

Prototipazione

La produzione di prototipi tramite tecniche additive (Rapid Prototyping) permette di testare differenti modelli e versioni di un componente, ottenendo feedback (estetici e/o funzionali) immediati per migliorare il progetto.

Produzione indiretta

La produzione indiretta o Rapid Tooling si riferisce alla realizzazione tramite tecniche additive di strumentazione necessaria per la produzione dei prodotti, quale ad esempio stampi, posaggi e centraggi.

Produzione diretta

La produzione diretta o Rapid Manufacturing prevede l’utilizzo di tecniche additive per la realizzazione diretta di prodotti (o parti di essi) finiti. Tale processo produttivo può portare a realizzare oggetti con caratteristiche meccaniche superiori rispetto agli “originali”, grazie a materiali differenti e forme/geometrie complesse (complexity is for free).

Produzione di parti di ricambio

Trattasi di una naturale evoluzione del Rapid Manufacturing di cui sopra, in cui le tecniche additive sono impiegate per realizzare componenti destinati al post-vendita delle macchine/impianti. Il vantaggio principale risiede nell’opportunità di stampare al bisogno e in loco il componente richiesto, senza necessità di stoccarlo lungo la filiera.

Nelle prossime puntate discuteremo singolarmente tali ambiti applicativi, esplicitando i benefici raggiunti da alcune aziende, italiane e non.

23 Novembre 2016