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17 maggio 2021

La manifattura additiva alla base di un modello produttivo agile

Tra le tecnologie abilitanti riconosciute dal Piano nazionale industria 4.0 rientra la manifattura additiva (ne abbiamo parlato qui). Al contrario delle metodologie tradizionali, basate sulla deformazione o sull’asportazione di materiale, il potenziale strategico dell’additive manufacturing deriva dalla modalità di produzione di oggetti tridimensionali, ottenuti stampando strati successivi di materiale l’uno sull’altro.

Nata negli anni’80, la stampa 3D è stata inizialmente utilizzata in ambito industriale per la prototipazione rapida. Oggi, la maggior precisione offerta dalle macchine unita all’utilizzo di una gamma decisamente più ampia di materiali (dalla plastica al metallo, dalla ceramica agli elastomeri) ha incentivato l’adozione di tale tecnologia per la produzione di prodotti e componenti destinati all’uso finale. Contemporaneamente, la drastica riduzione dei costi ne ha agevolato la diffusione in settori come la meccanica, l’automotive, l’areospaziale e il biomedicale.

I vantaggi ottenuti dalla manifattura additiva sono riassumibili in:

  • Riduzione del tempo e dei costi di produzione, velocizzando il processo di lavorazione e riducendo al minimo indispensabile l’impiego di macchine utensili;
  • Azzeramento degli scarti. Lo stampaggio a strati richiede solamente l’impiego della materia prima necessaria a creare il prodotto, risparmiando sugli sfridi e sul materiale di scarto ricavato dalle tecniche di lavorazione tradizionali;
  • Possibilità di realizzare forme e geometrie molto complesse, impossibili da ottenere altrimenti.

Inoltre, estrapolando le informazioni sul prodotto direttamente dal modello CAD, la stampa 3D permette di ridurre i tempi di attesa tra progettazione e produzione e di eseguire facilmente operazioni di reverse engineering: un’autentica leva di sviluppo per la produzione agile.

IL CASO DI LIMACORPORATE S.P.A.

Limacorporate S.p.a., leader mondiale nel campo delle protesi ortopediche, è stata in grado di rivoluzionare il proprio modello di business grazie all’impiego della manifattura additiva. Dall’inizio degli anni 2000 l’azienda ha impegnato le proprie risorse nella sperimentazione della tecnologia EBM (Electron Beam Melting) applicata al titanio, materiale biocompatibile con notevoli capacità meccaniche e una eccellente resistenza alla corrosione e per questo privilegiato nel campo delle protesi ortopediche. Obiettivo della ricerca: trovare una soluzione di prodotto in grado di creare il miglior ambiente possibile per l’integrazione dell’osso con la protesi, a garanzia di una perfetta stabilità. Tecnologie sempre più sofisticate, unite a sistemi di controllo basati sull’intelligenza artificiale e software di simulazione, hanno permesso la realizzazione di forme complesse, non ottenibili attraverso i mezzi tradizionali, con la conseguente creazione di impianti protesici personalizzati destinati a pazienti affetti da gravi patologie ossee.

Non solo innovazione di prodotto, l’additive manufacturing ha permesso all’azienda di compiere notevoli progressi anche nel campo della servitizzazione.

A breve verrà lanciata sul mercato una piattaforma digitale che permetta al chirurgo di pianificare l’intervento direttamente da pc, suggerendogli i modelli dei componenti protesici più adatti da mandare in stampa e strumenti chirurgici smart abbinati a sensori che lo guideranno nello svolgimento dell’operazione.  Inoltre, è in programma l’apertura del primo centro di produzione additiva per protesi di titanio customizzate all’interno di una struttura ospedaliera: l’Hospital for Special Surgeries di Manhattan. In questo modo, chirurghi e ingegneri potranno collaborare nella progettazione delle migliori soluzioni per i pazienti.

Per saperne di più sul caso Limacorporate S.p.a. e sul suo progetto di trasformazione digitale guarda il video qui sotto o leggi l’approfondimento dei nostri esperti pubblicato su Industry4Business.


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