Le nuove frontiere dell’additive manufacturing e la rivoluzione portata dall’introduzione della stampa 3D che, una volta che diventerà patrimonio comune delle imprese potrà cambiare lo scenario dell’industria manifatturiera. È questo il tema al centro della puntata del 22 gennaio di Italia 4.0, la trasmissione di Class CNBC (potete rivederla qui) condotta da Andrea Cabrini.
A tracciare il quadro della situazione alcuni dei principali attori di questo comparto: Tino Canegrati, amministratore delegato di HP Italia, Giuseppe Cilia sales manager di Stratasys, Vittorio Gaudino, amministratore delegato di Sisma, e Giancarlo Scianatico, direttore generale di EOS, con l’intervento di Francesca Selva, Vicepresidente di Sps Italia.
Al centro della puntata, dicevamo, le stampanti 3D e il mondo dell’additive manifacturing, cioè quell’insieme di tecnologie che consentono la costruzione di oggetti attraverso l’aggiunta di strati di materiale e non attraverso la sottrazione, come avviene nelle tradizionali macchine utensili. Una tecnologia che è destinata a portare una forte innovazione non solo negli uffici professionali, dove poco a poco sta trovando spazio, e nelle unità di ricerca e sviluppo delle aziende, ma anche nelle fabbriche dove si producono macchinari, aerei e automobili.
Indice degli argomenti
Un mercato da 31 miliardi entro il 2029
Un mercato in continua espansione, sia nel nostro paese che a livello internazionale, come dimostra una ricerca, condotta da IDTechEx, che prevede che il mercato globale di apparecchiature 3D arrivi a toccare i 31 miliardi di dollari entro il 2029.
Secondo lo studio, in particolare, il 75% dei nuovi veicoli commerciali e militari avranno il motore stampato in 3D, oppure parti stampate con questa tecnologia. Il 25% dei chirurghi si eserciterà su modelli anatomici che sono stampati in 3D. Il 20% delle prime 100 aziende mondiali di beni di consumo utilizzeranno il 3D per stampare prodotti personalizzati. Una tecnologia pervasiva che entrerà nel 40% delle imprese manifatturiere.
Dal prototipo alla produzione industriale
A fare la differenza sono le nuove tecnologie che hanno permesso di realizzare macchine in grado di creare prodotti e non solo prototipi con l’additive manufacturing.
“Dal nostro punto di vista lo scopo principale è stato quello di portare velocità e flessibilità nella stampa 3D – spiega Tino Canegrati di HP – per poter passare da un ambiente di prototipazione ad un ambiente di produzione. Per quanto riguarda i settori, tra i più attivi c’è l’ortodonzia, ma anche l’automotive e l’aeronautica. Dal punto di vista produttivo siamo sicuramente ancora a uno stadio abbastanza pionieristico, ma esistono già decine di installazioni, soprattutto in aziende medio piccole, che hanno introdotto l’additive manufacturing nelle loro linee di produzione. Questo è fondamentale per passare dalla prototipazione alla produzione“.
Dalle grandi imprese alle Pmi, una tecnologia democratica
Una tecnologia innovativa, quindi, che apre a scenari molto interessanti per ogni tipo di azienda.
“L’additive manufacturing è una tecnologia democratica, applicabile in qualunque tipo di realtà”, sottolinea Giancarlo Scianatico di Eos. “Ci sono grandi multinazionali che la stanno utilizzando, ma anche aziende composte da non più di 3 persone che la sfruttano. Quello che è importante è capire qual è il beneficio di una tecnologia che, se certamente non è la panacea di tutti i mali, si può aggiungere con successo alle lavorazioni convenzionali. Andare ad aggiungere materiali dove serve è un concetto rivoluzionario che fa anche un po’ paura, perché significa stravolgere completamente quelli che sono i modelli attuali”.
Da Vittorio Gaudino di Sisma arriva però una suggestione nuova che può essere il vero passo avanti di questo tipo di tecnologia: “Rivolgersi a un centro servizi, invece di comprare una stampante, può essere il viatico giusto per diffondere il 3D anche tra le Pmi e le aziende più piccole. Anche perché ognuno ha una caratteristica ben diversa sia nell’approccio che in quello che vogliamo fare con il 3D. Oggi sono disponibili tantissime tecnologie di produzione, ed è impensabile tenersele tutte in casa”. La grande potenzialità dell’additive, dice Gaudino, “è che il 3D permette di poter immaginare degli oggetti impensabili con le tecnologie tradizionali, che possono essere realizzati anche combinando tra loro diverse tecnologie”.
Nei centri commerciali, come il laboratorio fotografico degli anni ’80
Hp avanza uno scenario ancora più estremo e, sopratutto, legato anche al settore “consumer”. “Nessuno più vuole possedere un oggetto come una stampante – sottolinea Canegrati – ma ne vuole comunque fruire. Ormai le stampanti 3D lavorano con molti software applicativi e quindi, a casa e con un certo livello di capacità, posso costruire un oggetto , disegnarlo, e poi farlo produrre in un centro stampa. Servizi che esistono già e che fanno quello che facevamo, fino a 15-20 anni fa, con le fotografie. Le facevamo autonomamente e poi andavamo a stamparle un un centro. Allo stesso modo elaboreremo l’oggetto a casa e lo faremo stampare in laboratorio”.
Dalla logistica all’ambiente ecco l’impatto dell’additive manufacturing
L’introduzione dell’additive manufacturing su scala sempre più ampia, però, potrà portare anche a un cambiamento molto forte in tutta la supply chain, a partire dalla logistica.
“Dobbiamo pensare – ricorda Scianatico – anche all’impatto importante che questa tecnologia avrà nella ricambistica. Non ci sarà probabilmente più bisogno, in un futuro prossimo, di avere dei magazzini, di dover avere dei ricambi, quindi non sarà più necessario avere una fitta rete di trasporti come quella di oggi. Un risultato, questo, che la tecnologia additiva già adesso può offrire e che può anche stravolgere quelle che sono le logiche della supply chain”.
Un cambiamento radicale, quindi, che da questo punto di vista potrà avere effetti travolgenti su tutto il mercato.
“Questa nuova tecnologia, una volta applicata in larga scala, porterà un vantaggio enorme – sottolinea Canegrati – che oggi non riusciamo neppure a percepire in prospettiva. Un vantaggio che sarà quello di non avere più la necessità di tenere i magazzini pieni di pezzi di ricambio per 20 anni, ma di poterli produrre al momento, a seconda delle necessità. A mio parere questo porterà le imprese a fare un salto di qualità molto simile a quello che abbiamo già vissuto fra il mantenere gli archivi di manuali e avere i manuali sempre disponibili online”.
Un altro dei vantaggi della manifattura additiva riguarda la sostenibilità delle stampanti 3D che, aggiungendo il materiale e non sottraendolo, evitano di produrre scarti.
“Sicuramente il fatto stesso che sia una tecnologia additiva e non sottrattiva ha un impatto positivo sull’ambiente – dice Gaudino – e poi possiamo immaginare che non avendo più la necessità di trasportare pezzi di ricambio da una parte all’altra del mondo, avremo molti meno container che attraversano l’oceano. Oggi possiamo solo immaginare in minima parte quello che sarà un impatto su un futuro molto più green”.
Un basso impatto ambientale anche dal punto di vista dei consumi. “Le stampanti già oggi offrono altissime performance energetiche, con sorgenti laser da 200 Watt – ricorda Gaudino -, un consumo che equivale a quello di una lampadina”.
A questo si aggiunge anche un’altra peculiarità dell’additive manufacturing, che avrà un’influenza importante sul prodotto finito. “Parliamo della rivoluzione culturale che sta dietro alla progettazione degli oggetti – ricorda Cilia – immaginiamo anche solo la possibilità di poter compattare quello che adesso viene fatto normalmente con un gruppo di componenti e di poterlo realizzare – e questo le tecnologie additive te lo consentono – con un componente singolo. Questo offrirà una serie di vantaggi in termini di costi per il prodotto finito e soprattutto di pesi, che porteranno sicuramente ad avere un alleggerimento delle macchine”.
A Sps l’addditive manufacturing tra le smart solutions
Ad affrontare le tematiche dell’additive manufacturing sarà anche Sps Italia che nella nuova edizione (26-28 maggio, Parma) ha previsto uno spazio dedicato alla stampa 3D nell’ambito del “Distretto 4.0”.
“L’additive manufacturing oggi rappresenta un’opportunità non solo per trovare nuove forme, attraverso nuovi materiali – ha sottolineato Francesca Selva -, ma è una tecnologia disruptive all’interno del processo di smart manufacturing. Ci sarà un’area espositiva dedicata, a cui hanno già aderito le grandi aziende del settore, ma anche tante piccole realtà di service, e un’area demo e workshop per proporre use case che possano influenzare molti dei settori che interessano la fiera. Vogliamo cercare di fare cultura non soltanto in quei settori, come automotive e aerospace, medicale, dove l’additive manufacturing è già in uso, ma anche nel settore dei macchinari che rappresenta per il mercato italiano uno dei principali asset industriali”.
E proprio Aerospace, Automotive e Macchine per il Packaging saranno i tre settori al centro della tavola rotonda che SPS Italia sta organizzando per il prossimo 30 gennaio a Milano.
Tutte queste iniziative sono supportate da Formnext, la fiera internazionale organizzata in Germania da Messe Frankfurt che è diventata molto rapidamente la più importante manifestazione al mondo sull’additive manufacturing.
“Il mercato italiano ha ancora bisogno di alfabetizzazione – prosegue Selva – ma si sta dirigendo verso un utilizzo non solo per la prototipazione, ma anche per la produzione in piccole serie. Abbiamo deciso di implementare questo progetto di alfabetizzazione per il mercato italiano attraverso partner molto competenti, come il Politecnico di Milano, l’Università degli Studi di Pavia e Porsche Consulting, e con loro abbiamo deciso di creare un osservatorio sul settore che presenteremo in autunno, dopo aver raccolto i dati sull’interesse e degli use case che mettano in evidenza le opportunità offerte da questa tecnologia”.
