Stampa 3D e prototipazione rapida reale: prospettive future

Stampa 3D e prototipazione rapida hanno imposto e stanno imponendo un ritmo di sviluppo e un livello di prestazioni elevatissimo. Non però limitato solamente alla stampa 3D: soluzioni disponibili oggi nel settore della prototipazione rapida meccanica con tecniche tradizionali sono progredite enormemente. Tra le lavorazioni ad asportazione di truciolo, la fresatura è sicuramente tra quelle più versatili: la polivalenza e l’efficacia di applicazione la rendono insostituibile soprattutto quando si devono realizzare particolari con geometrie complesse e per la prototipazione reale rapida. Si può infatti applicare a superfici piane, modellate sia concave che convesse, alle superfici profilate e nel taglio di ingranaggi e cremagliere. Esistono oggi numerose tipologie di fresatura, a seconda delle tecniche utilizzate e dalle peculiarità degli utensili applicati ma soprattutto dalle potenzialità che le nuove macchine oggi offrono: centri multitask (come gli Integrex) sono in grado di eseguire lavorazioni molto complesse spesso eliminando riprese di lavorazione, altrimenti necessarie con centri più tradizionali. Tali tecnologie sono oggi fondamentali per eseguire parti destinate alla prototipazione rapida e con caratteristiche fisiche e funzionali reali atte a poter sostenere ogni test funzionale prima di passare alla prima produzione di serie.

Stampa 3D e prototipazione rapida reale al CNC: quale evoluzione ?

E’ ormai documentato, e dimostrato, che i maggiori produttori di macchine utensili (pensiamo a Mazak , Biglia giusto per citarne alcuni presenti e utilizzati dai partner di MultiFaber) sono costantemente impegnati a sviluppare tecnologie sempre più evolute e efficienti nella lavorazione ad asportazione di truciolo. L’esigenza di poter mantenere le quote attuali, ma anche di potersi espandere offrendo nuove soluzioni e tecnologie è oggi più che in passato una necessità: se alcuni anni fa la ricerca e lo sviluppo era finalizzato a mantenere o a crescere le quote di mercato occupate dai grandi player in competizione tra loro, oggi ciò non è più così. I grandi progressi compiuti dalla stampa 3D e quello che ancora potrà fare nei prossimi anni vedrà l’utilizzo di questa tecnologia sempre più diffusa: pensiamo ad esempio alla possibilità di realizzare lo stampo in 3D che poi viene montato su una tradizionale pressa a iniezione e, mediante questa, si possono ottenere oggetti definitivi con i materiali standard della tecnologia a iniezione.
Non dobbiamo però illuderci che la stampa 3D e prototipazione rapida diventi “l’uovo di colombo” per tutte le stagioni: com’ è accaduto con l’invenzione e poi la diffusione del forno a microonde, nel momento di maggiore interesse e notorietà di questa tecnologia (come lo è adesso la stampa 3D) si era portati a pensare che la cottura tradizionale sarebbe stata destinata a scomparire. Ciò non è accaduto e oggi vediamo benissimo convivere nelle nostre case diverse tecnologie, anzi, quella tradizionale sta proponendo soluzioni più innovative (vedi cottura a induzione) rispetto al microonde, a dimostrazione che certi processi sono insostituibili: la capacità di innovare e proporre soluzioni tecnologiche avanzate sarà determinante. Nella fattispecie, certi limiti dettati dalle caratteristiche fisiche e meccaniche dei particolari rimarranno insuperabili con la stampa 3D. Anche perchè il mercato e le nuove applicazioni richiederanno prestazioni e caratteristiche sempre maggiori. Comunque, nel prossimo futuro si assisterà ad un progressiva sovrapposizione di queste tecnologie e, nel contempo, si apriranno e amplieranno le soluzioni oggi disponibili per la prototipazione reale rapida ad asportazione di truciolo e alla stampa 3D con possibilità di tempi, costi e caratteristiche esecutive molto diverse tra loro.

Il connubio della tecnologia di deposito laser con iniettore di polveri e della tecnologia di fresatura introduce un innovativo processo produttivo generativo, che consente di unire la stampa 3D e prototipazione rapida di geometrie complesse e di componenti altamente personalizzati. Questa soluzione ibrida, presentata anche al MECSPE di Parma, permette una produzione di geometrie altrimenti impensabili da ottenere solo a CNC con l’asportazione di truciolo.

La flessibilità di passare dalla lavorazione laser alla fresatura consente, inoltre, di operare in modo diretto su segmenti di pezzo, successivamente non più raggiungibili a pezzo finito. Questa tecnologia utilizza il processo di riporto di materiale applicato mediante un iniettore di polveri metalliche, che vanta velocità fino a 10 volte superiori alla produzione mediante il sistema a strati e alla possibilità di operare con 5 assi in continuo, eliminando così il problema di utilizzare materiali di sostegno.