Additive manufacturing: come cambia la produzione industriale

Intervista ad Andrea Barchi (COO di Prototek, centro di stampa 3D), sull’additive manufacturing, a cura di Sistemi&Impresa.

Sono altissime le aspettative sullo sviluppo e le applicazioni che la stampa 3D avrà in futuro.

Al momento ci si interroga se avrà davvero la forza di rivoluzionare alcuni modelli di business legati al contesto manifatturiero tradizionale.

L’esplosione del fenomeno stampa 3D non è un caso. Come per tutte le più importanti rivoluzioni scientifiche, che segnano lo sviluppo di una conoscenza condivisa, le tipologie di stampa 3D si innestano nel filone di innovazioni tecnologiche che abilitano nuovi quadri produttivi attraverso la personalizzazione del prodotto a Km zero e la conseguente fine della delocalizzazione nei Paesi emergenti.

Ma le cose, ad oggi, stanno davvero così? Quali sono gli impatti concreti sul business del manifatturiero?

Le applicazioni che fanno largo uso dell’additive manufacturing (e che soprattutto la hanno integrata stabilmente nel processo produttivo) sono sempre di più, quella che conosco meglio è senz’altro la gioielleria. Da più di dieci anni si utilizza la prototipazione rapida per lo sviluppo dei nuovi progetti, da circa cinque invece, grazie all’evoluzione della tecnologia, la stampa 3d viene utilizzata direttamente per la produzione in serie di intere linee di prodotto.

Un altro dei settori pionieri è senza dubbio l’automotive, ma ogni giorni conosciamo clienti nuovi che si occupano di prodotti differenti che utilizzano la stampa 3D nel settore industriale, design, odontotecnico , modellismo etc.

Con uno sviluppo maturo dell’additive manufacturing non cambieranno solo gli equilibri nelle catene del valore ma diverse saranno le opportunità di business legate alla trasformazione digitale, secondo lei quali?

Le possibilità sono infinite, credo che sia essenziale conoscere le potenzialità attuali dell’additive manufacturing per poter capire dove andare ad applicarla, laddove questo è già accaduto il processo produttivo ha beneficiato in termini di tempi, costi e qualità del prodotto. Tutte le attività legate alla creatività e alla personalizzazione del prodotto possono trarre grandi benefici.

La stampa 3D ha un enorme potenziale di impiego nella ricambistica. Come impatterà sul ciclo di vita di un prodotto?

L’utilizzo di prodotti stampati in 3D come parti di ricambio per oggetti prodotti in serie ė ancora in una fase che ritengo iniziale,sempre più frequentemente si rivolgono a noi aziende produttrici di complessi macchinari industriali che decidono di produrre alcune parti di ricambio mediante stampa 3D per via della semplicità costruttiva del prodotto ottenuto mediante tecnologia additiva. Da non sottovalutare la straordinaria evoluzione dei materiali che hanno caratteristiche sempre più simili a quelle dei materiali “definitivi”. Sarà sempre più facile “tenere in vita “oggetti fuori produzione costruendo ricambi personalizzati.

Oggi le principali applicazioni riguardano le protesi o gli esoscheletri ‘low cost’. Sembra dunque che il settore sanitario sia quello che al momento stia beneficiando maggiormente di questa innovazione?

In questi mesi la stampa 3D va “di moda”, ne parlano i telegiornali, le fiction e le star della musica. Quando questo accade inevitabilmente nascono una serie di falsi miti che generano confusione ed errata conoscenza della realtà, laddove serve precisione ed affidabilità la stampa 3D non ė ancora così “low cost”.

Ciò che ė stato fatto oggi in campo medicale mediante stampa 3D ė assolutamente interessante ma ancora decisamente sperimentale, ritengo sia solo questione di tempo e neanche molto visto che per esempio in campo odontoiatrico si producono già impianti mediante tecnologia Direct Metal.

Diritto d’autore: è tutelato secondo la normativa SIAE? All’indomani del focus sulla rivoluzione industriale portato da questa tecnologia il tema contraffazione è sempre più sotto i riflettori. Quali le implicazioni legali? Ve lo siete mai chiesti?

Il problema della contraffazione rimane tale, cambiano i metodi produttivi ma il concetto di base non varia, la creatività e i diritti intellettuali sono valori che devono essere rispettati sopra ogni cosa. La contraffazione, che avvenga mediante riproduzione artigianale o tecnologia additiva, è e rimane un reato che va perseguito ad ogni costo.

È d’accordo nel sostenere che la stampa 3D non riuscirà a mantenere le aspettative che ci siamo fatti in questi anni riguardo al suo impatto sui processi di manufacturing? In breve: non rivoluzionerà nulla ma sarà complementare ai tradizionali processi di produzione. Qualcuno direbbe “Tanto rumore per nulla”…

Ad oggi non è semplice ipotizzare quale sarà il grado di penetrazione di questa tecnologia nel vasto ed eterogeneo mondo del manufacturing, noi di Prototek abbiamo fatto della stampa 3D il nostro lavoro dal 2001, abbiamo già vissuto ondate mediatiche riguardanti la stampa 3D, quella odierna secondo me è destinata a durare.

Tanto rumore sicuramente. Oggi molte persone si avvicinano a noi con entusiasmo e con l’intenzione di fare della stampa 3D il proprio business ma, purtroppo, non avendo un progetto imprenditoriale nel quale integrarla, decidono di abbandonare la strada.

Al contarlo esistono invece molte realtà produttive che utilizzano da tempo la stampa 3D come indispensabile elemento del ciclo produttivo, in precedenza ho citato la gioielleria. Processo centrale di questo sistema produttivo è da sempre la realizzazione di modelli in cera che vengono convertiti in metallo mediante microfusione, la produzione di cere ė storicamente fatta mediante iniezione della stessa in stampi siliconici.

Oggi, grazie alla produzione mediante stampanti 3D professionali, i modelli in cera vengono prodotti direttamente nelle quantità desiderate con tempi ridotti e maggior precisione ottimizzando la produttività. Enormi armadi pieni di stampi siliconici sono stati sostituiti da efficienti database di progetti CAD pronti per la stampa e la personalizzazione. Il futuro è già qui.

Quale la stima del tempo e dei costi risparmiati grazie all’additive manufacturing?

Per rispondere a questa domanda è necessario analizzare il campo in cui si desidera applicare la prototipazione rapida, se per alcuni settori l’utilizzo potrebbe non risultare particolarmente vantaggioso, per altri invece è possibile quantomeno dimezzare tempi e costi.

Per fare un esempio, immaginate di dover produrre una preserie composta da una ventina di oggetti plastici; anche scegliendo la tecnologia 3D più costosa (in grado di simulare quindi le caratteristiche fisiche del prodotto definitivo) non si arriverà mai al costo da sostenere per la costruzione di un’attrezzatura in metallo per stampi ad iniezione. Anche sul fronte dei tempi di realizzazione non esiste paragone.

Per concludere, sono fermamente convinto che la stampa 3D farà la differenza e si integrerà nel processo produttivo industriale in maniera sostanziale, certo di strada ce n’è ancora parecchia da fare ma sono convinto che si sia già oltrepassato il punto di non ritorno.