La stampa 3D a supporto della produzione (rapid tooling)

In questo articolo analizziamo quali sono i principali benefici della stampa additiva legati al suo impiego a supporto della produzione

Pubblicato il 14 Feb 2017

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

**La stampa 3D a supporto della produzione (rapid tooling)**

Proseguiamo nella nostra descrizione degli ambiti applicativi in cui può essere impiegata con successo la manifattura additiva. Dopo aver discusso i principali vantaggi abilitati dal suo utilizzo in prototipazione, vediamo ora quali possono essere i benefici legati a un suo impiego a supporto della produzione.

In primis è meglio chiarire cosa significa “a supporto della produzione”: si tratta di realizzare, tramite tecnologie di stampa 3D, una serie di elementi quali posaggi, centraggi, utensili, dime…, che possono essere impiegate nei processi produttivi dell’azienda. Quindi, non si tratta di realizzare prodotti/componenti destinati all’utilizzo finale, bensì di oggetti che trovano impiego internamente all’azienda, grazie a cui poter efficientare le attività produttive, quali ad esempio quelle di assemblaggio, di analisi qualitativa dei prodotti o di manutenzione degli impianti.

Non a caso, questo ambito applicativo viene definito di produzione indiretta (Rapid Tooling). Nel settore automotive (secondo Wohlers[1] uno dei settori in cui questa tecnologia sta trovando maggiore spazio), Opel sta impiegando la stampa 3D per realizzare internamente attrezzature per l’assemblaggio dei componenti di alcuni dei suoi modelli. I benefici sono riconducibili alla possibilità di stampare guide, centraggi, posaggi, chiavi, etc., senza limiti di geometria e forma, adattandoli in tempo (quasi) reale alle modifiche che possono subire i progetti delle automobili. Più in ampio, tutto ciò si traduce in maggiore flessibilità, minori tempi di produzione e riduzione dei costi rispetto alla situazione originaria senza la stampa 3D.[2]

Componenti stampati da Opel per la propria linea di assemblaggio

Anche settori lontani dall’automotive stanno applicando la stampa 3D per gli stessi scopi. Ad esempio, diverse aziende che producono valvole e rubinetti, stanno approcciando la tecnologia proprio per produrre posaggi da impiegare lungo le proprie linee di assemblaggio. Considerando che solitamente tali elementi non hanno particolari requisiti funzionali, se non quello di supportare fisicamente il pezzo all’interno delle macchine di montaggio, le tecnologie additive possono garantire la realizzazione di tali componenti in tempi molto brevi, ad hoc per ogni prodotto, e con un peso molto inferiore rispetto a quelli realizzati con la carpenteria tradizionale (a beneficio anche del benessere degli operatori impiegati su queste linee).

Altra applicazione interessante è quella relativa alla realizzazione di componenti di ricambio per gli impianti aziendali. Immaginatevi una linea di confezionamento in cui si guasti una pinza o un pannello del nastro trasportatore: l’azienda potrebbe, disponendo di una stampante 3D, realizzare il componente di ricambio in poche ore, riducendo così il tempo di fermo impianto (nell’attesa che arrivi il pezzo di ricambio originale).