Senza stampi e modelli, tanti componenti in un solo pezzo
Nella produzione tradizionale le parti di un oggetto vengono lavorate come componenti separati mentre nella produzione additiva possono essere realizzate come un singolo oggetto aggirando così eventuali errori umani durante il montaggio, riducendo il numero di fornitori e delle risorse necessarie per l’assemblaggio.
Gli investimenti previsti con le tecniche di produzione convenzionali come la pressofusione, lo stampaggio a iniezione e la forgiatura possono incidere molto nel processo produttivo; con l’additive manufacturing queste fasi possono essere eliminate.
La manifattura additiva richiede un minor numero step di lavorazione che si sintetizzano in: progettazione, convalida (con un software CAD 3D) e infine stampa 3D con la quale si crea il prodotto già assemblato nelle sue parti.
Riduzione dei tempi di produzione da 5 mesi a 1 mese
I numeri si sa, vanno verificati, per questo ti vogliamo portare la testimonianza di Everex, un’azienda di Sesto Fiorentino che si occupa di progettazione, sviluppo e costruzione di apparecchiature per analisi biomedicale, distributori automatici nonché di automazione industriale.
L’azienda, cliente Nuovamacut, ha adottato da poco una stampante 3D industriale con la quale ha ridotto notevolmente il suo time-to-market realizzando una macchina complessa in 1 mese e 10 giorni, contro i 4-5 mesi di lavorazione richiesti dal tradizionale processo di produzione.
I 7 vantaggi della stampa 3D rispetto alla tecnologia tradizionale
Lorenzo Balli e Massimiliano Ramalli, CEO e progettista meccanico di Everex hanno presentato, durante un workshop organizzato da Nuovamacut in collaborazione con HP, alcuni dati che evidenziano come la produzione additiva abbia almeno 7 vantaggi evidenti.
Per Everex, che quest’anno attende di chiudere l’anno in corso con un fatturato a doppia cifra, l’additive manufacturing ha ridotto il “costo commessa” grazie a:
- Riduzione degli spazi del magazzino per lo stoccaggio e lavorazione
- Riduzione del numero di fornitori con i quali interfacciarsi per la ricezione dei materiali
- Riduzione dei tempi di produzione e assemblaggio
- Riduzione della manodopera
- Riduzione degli errori umani
- Riduzione della quantità dei materiali usati: con i software di ottimizzazione topologica, si può ridurre la massa del prodotto, minimizzando i volumi e risparmiando ulteriormente sul materiale. Da segnalare inoltre, che la polvere inutilizzata dalla stampante 3D viene recuperata per l’80%
- Aumento della flessibilità produttiva (non sono necessari lotti minimi)
- Aumento del profitto
A sinistra porta provette realizzato con la stampa 3D, a destra realizzato con la stampa tradizionale.
Le apparecchiature diagnostiche progettate dall’azienda toscana richiedono strutture complesse, nella foto la “ruota porta provette” collocata a sinistra è stata realizzata con la stampante 3D Multi Jet Fusion 4200 di HP riducendo gli elementi che la compongono da 60 a soli 3 pezzi. In molti progetti studiati dall’azienda si è addirittura ottenuto 1 solo pezzo annullando completamente la fase di assemblaggio.
Il pezzo a destra è stato realizzato con le tradizionali tecnologie che hanno richiesto l’uso di stampi di materiale termoplastico comportando notevoli investimenti per la creazione dei modelli.
Comparando il costo di produzione delle due tecnologie, quella additiva vince su quella tradizionale con un risparmio del 48,3% come conferma Lorenzo Balli.
L’intuizione del CEO di Everex è stata quella di aver compreso da subito che adottare una stampante 3D industriale non significava solo avere una macchina per realizzare prototipi, ma avere in tempi brevi un prodotto finito, pronto per il mercato con una altissima customizzazione.
Un cambio di mentalità
La stampa 3D non pone limiti creativi e lascia al progettista la massima libertà, il “come verrà realizzato” non sarà più un problema, in fase progettuale potrà concentrarsi solo sulle caratteristiche che dovrà avere l’oggetto per rispondere alle esigenze dell’utente/mercato.
La stampa 3D non è soltanto una tecnologia che riduce i costi e aumenta i margini, ma è una soluzione che cambia completamente il modo di pensare la produzione perché come dice Balli – “con questa tecnologia si passa da asportare solo il materiale che non serve, ad aggiungere solo il materiale di cui si ha bisogno”.
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