L’Additive Manufacturing, conosciuto anche come stampa 3D industriale, è un insieme di tecnologie che consentono di creare oggetti tridimensionali attraverso la stratificazione di diversi tipi di materiali.
In questi anni la diffusione della produzione additiva all’interno dell’industria è in costante crescita grazie all’evoluzione tecnologica e alla riduzione dei costi legati a queste metodologie.
Breve storia dell’additive manufacturing
È utile capire l’evoluzione che l’Additive Manufacturing ha compiuto nel corso degli anni, analizzando le tappe principali:
Anni Ottanta: L’Additive Manufacturing inizia a prendere forma con la stereolitografia, una tecnica, sviluppata da Chuck Hull, che utilizza i laser per solidificare strati sottili di resina liquida. Questo è universalmente considerato il punto di partenza della stampa 3D industriale moderna.
Anni Novanta: Si assiste alla nascita di nuove tecniche, tra cui la fusione selettiva di polvere (SLS) e il deposito di materiale fuso (FDM). Si tratta di metodi che ampliano le possibilità di produzione attraverso l’Additive Manufacturing.
Anni 2000: La stampa 3D industriale diventa più accessibile grazie a costi tecnologici inferiori oltre a una maggiore disponibilità di macchine. In particolare, l’industria aerospaziale e quella automobilistica iniziano a utilizzare l’Additive Manufacturing per la produzione di prototipi e svariati componenti.
Dal 2010: L’Additive Manufacturing si diffonde in settori diversi altri settori, come quello medico, con la creazione di protesi e impianti personalizzati. Le aziende iniziano a esplorare il potenziale della stampa 3D per la produzione su larga scala.
Dal 2020: Emergono materiali avanzati come plastica e leghe metalliche, che consentono applicazioni più sofisticate.
L’Additive Manufacturing oggi
Oggi l’Additive Manufacturing consente la creazione di oggetti complessi comportando diversi vantaggi per le aziende: dalla riduzione degli sprechi di materiale alle personalizzazioni anche su produzioni in larga scala.
Le tendenze attuali includono l’utilizzo di leghe metalliche e soprattutto bioplastiche, che ampliano il ricorso alla stampa 3D per diversi campi applicativi.
Stampa 3D industriale cosa aspettarsi nell’immediato futuro
Cosa aspettarsi dall’evoluzione dell’Additive Manufacturing da qui ai prossimi anni? Gli esperti hanno evidenziato alcune tendenze che già stanno prendendo forma.
Materiali avanzati: Continueranno a emergere nuovi materiali per la stampa 3D, tra cui materiali compositi che permetteranno di realizzare parti più resistenti e complesse, allargando le applicazioni dell’Additive Manufacturing.
Produzione su larga scala: L’Additive Manufacturing diventerà sempre più competitivo per la produzione in serie grazie a migliorie nella velocità di stampa e all’ottimizzazione dei processi. Questo apre la strada alla massive production personalizzata e snodabile.
Integrazione dell’Intelligenza Artificiale: L’uso dell’IA per ottimizzare la progettazione, la pianificazione della produzione e il controllo della qualità sarà sempre più diffusa. Ciò consentirà di migliorare l’efficienza e la precisione nell’intero ciclo di produzione.
Tecnologie ibride: L’Additive Manufacturing sarà sempre più combinata ad altre tecnologie manifatturiere tradizionali, come la fresatura o la lavorazione CNC, per sfruttare al meglio le loro rispettive capacità.
Personalizzazione avanzata: La stampa 3D industriale consentirà una personalizzazione ancora più approfondita dei prodotti, sia nel settore medico (come protesi su misura) che nella produzione di beni di consumo (scarpe, abbigliamento, dispositivi elettronici).
Il ruolo dell’Additive Manufacturing nei principali settori
Consumer Products: Il valore totale nell’ambito dei prodotti di consumo ammonta a 1,8 miliardi di dollari. Qui si osserva una crescente richiesta di prodotti personalizzati a costi contenuti, caratterizzati da cicli di produzione rapidi.
Aerospaziale: Il settore aerospaziale sta sperimentando una crescente domanda di componenti ad alte prestazioni. Le complesse strutture delle fabbriche e le parti difficilmente realizzabili con i tradizionali macchinari CNC o l’injection molding sono tra le sfide affrontate. La stampa 3D è capace di produrre oggetti come gli interni delle fusoliere degli aerei (personalizzabili per singole compagnie aeree) e persino le bocche di alimentazione dei razzi.
Manufacturing: Il settore manifatturiero sta progredendo verso l’ottimizzazione delle tecnologie e dei macchinari già esistenti. Un esempio è la produzione di stampi per l’iniezione di plastica.
Medical Devices: Questo settore ha un valore complessivo di 2,5 miliardi di dollari e sta affrontando una domanda crescente. Questa richiesta coinvolge sia applicazioni esistenti, come le protesi, che nuove applicazioni, come le valvole prodotte con materiali biocompatibili. Questo approccio risponde anche alla necessità di produrre in luoghi diversi dalla progettazione, consentendo la stampa diretta dei pezzi all’interno degli ospedali.
Automotive: Il settore automobilistico si concentra principalmente sulla produzione di componenti di ricambio e parti di riserva. Questo approccio evita la necessità di stabilire catene di approvvigionamento dedicate.
Altri Settori: Con un valore aggregato di 3,9 miliardi di dollari, si stanno sperimentando le prime applicazioni della stampa 3D in settori come la moda e l’energia. L’attenzione si focalizza sulla prototipazione e sulla produzione su scala limitata.
Conclusioni
È assolutamente plausibile la previsione che l’Additive Manufacturing continuerà a evolversi in direzione di maggiore versatilità, sostenibilità e scalabilità.
Sarà una forza trainante nell’innovazione manifatturiera, consentendo nuove possibilità di progettazione e produzione in una vasta gamma di settori.
Proprio per questo motivo, ci sono aziende specializzate nella consulenza e nella produzione di componenti in additive manufacturing, come Madeinadd, che promuovono l’utilizzo di questa tecnologia all’interno dei processi produttivi aziendali.
