La stampa 3D è l’ideale per la prototipazione veloce e KTM, come altri, la usa abitualmente per i mock-up di alcune parti delle sua motociclette. Questa tecnologia ha però trovato un’applicazione inaspettata nella creazione dei dummies che sostituiscono i collaudatori nelle impegnative sessioni di prova in galleria del vento.
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La stampa 3D che non ti aspetti
L’Addictive Manufacturing non è certo una novità per KTM: l’azienda austriaca la usa correntemente, come fanno anche Airbus, Ariane, Mercedes-Benz, Bosch e tante altre realtà globali, anche per le possibilità che offre per la produzione distribuita. La stampa 3D è molto apprezzata dall’automotive, per la rapidità con la quale permette di creare pezzi speciali e prototipi. Queste doti la rendono molto stimata anche nei reparti corse e nei team, come quello SpeedUp-Boscoscuro di Moto2, sponsorizzato dal service di stampa 3D Indastria.
KTM Racing Factory ha però iniziato a usarla, nella versione SLS, (Sinterizzazione Laser Selettiva, anche per creare i dummies, una serie di manichini in poliammide PA12 perfettamente somiglianti a un pilota in carne e ossa (comprese le pieghe della tuta e la presenza di stivali e guanti), da mettere in sella alle motociclette.
La tecnologia SLS usa un laser ad alta potenza per sinterizzare, ossia unire a temperatura di poco inferiore a quella di fusione, le particelle di una polvere di polimero e trasformarle in una struttura solida basata su un modello 3D. Questa tecnica coniuga basso costo di produzione, alta produttività e il non richiedere strutture di supporto per il pezzo prodotto.
Una resistenza meccanica paragonabile a quella dei pezzi prodotti per iniezione in stampi la rende molto adatta alla produzione sia per il cliente finale sia per la prototipazione funzionale, un uso al quale KTM Racing Factory fa ampiamente ricorso.
Addictive Manufacturing per salvaguardare i collaudatori
Una resistenza meccanica paragonabile a quella dei pezzi prodotti per iniezione in stampi la rende molto adatta alla produzione sia per il cliente finale sia per la prototipazione funzionale, un uso al quale KTM Racing Factory fa ampiamente ricorso. Questo impiego originale della stampa 3D ha anche motivazioni etiche: il collaudo in galleria del vento espone infatti i piloti a flussi d’aria che superano i 200 km/h di velocità, una situazione faticosa, stressante e anche pericolosa perché la minima distrazione può sbalzare il tester dalla sella.
Daniel Marshall, Team Leader Aerodynamics di KTM Motorsports, racconta che la galleria del vento scelta per i test era stata utilizzata per testare automobili e componenti spaziali ma non aveva mai ospitato motociclette e “ci era stato detto che non era possibile effettuare i test con un pilota in sella perché era troppo pericoloso. Per ottenere l’autorizzazione avremmo dovuto eseguire un test di omologazione speciale e installare attrezzature specifiche per proteggere il pilota e garantire la sua sicurezza. L’utilizzo di manichini ci avrebbe permesso di risolvere il problema, proteggendo i nostri piloti da ogni possibile rischio fisico”.
Un investimento significativo ma necessario, dal punto di vista umano, per salvaguardare la sicurezza dei piloti; la significatività del test è comunque assicurata grazie alla perfetta corrispondenza dei manichini alla fisicità umana.
Tester a prova di stanchezza
Il manager ha evidenziato come la tecnologia SLS sia particolarmente utile per i mock-up di alcuni componenti delle moto perché consente di creare velocemente parti anche complicate ed è per questo che il 70% dei particolari testati nella galleria del vento è prodotto con questo tipo di stampa 3D.
I manichini realizzati con la manifattura additiva permettono sia di salvaguardare la sicurezza dei tester sia di evitare gli errori che i collaudatori commettono quando iniziano a stancarsi.
Marshall spiega infatti che “Quando il pilota è all’inizio dei test percepisce chiaramente gli effetti delle modifiche apportate ai prototipi ma quando è stanco non riesce più a concentrarsi sui dettagli e dà un feedback meno affidabile su elementi che sono invece informazioni rilevanti nell’ambito delle sessioni in galleria del vento. Questo in termini non tanto di prestazioni quanto di sicurezza e comfort: un esempio di queste informazioni sono le vibrazioni della testa durante la marcia ad alta velocità”.
Conservare le risorse
Nella galleria del vento si verificano situazioni e reazioni strettamente fisiche e aerodinamiche e quindi, per certi versi, è inutile chiamare in causa la resistenza di un vero essere umano per testare elementi nei quali non è primario l’apporto dell’uomo. Anche questa considerazione ha indotto KTM Factory Racing all’uso di dummies stampati in 3D con la tecnica SLS: l’idea è conservare intatte le competenze umane per quando saranno veramente necessarie.
La divisione guidata da Daniel Marshall ha così verificato come la manifattura additiva proponga dei vantaggi sia nel versante della competitività sia della sostenibilità in senso lato. Con la tecnologia SLS, infatti, i pezzi da testare in galleria vengono stampati direttamente, in maniera più economica e veloce, e le energie umane vengono conservate per quel lavoro prezioso che non potrà mai essere sostituito da una stampante, seppure in 3D.
