Il ruolo della prototipazione rapida

Il termine prototipazione rapida fa riferimento alla produzione di prototipi, partendo da modelli tridimensionali. 

Questa operazione viene effettuata mediante macchine per prototipazione rapida 3d, le cui tempistiche di realizzazione del prodotto finito sono rapide.

Con l’introduzione della stampa 3d la prototipazione rapida ha iniziato, infatti, a prendere piede all’interno delle aziende che si occupano del processo di prototipazione e sviluppo. 

Questa scelta particolare è nata dalla necessità di abbreviare la fase di sviluppo di un prodotto, in questo modo la prototipazione rapida dei metalli ha permesso di immettere in tempi rapidi la produzione nel mercato.

Le aziende, quindi, si sono orientate verso un tipo di manifattura additiva, la quale permette di avere dei prototipi funzionali in breve tempo: con le tecnologie attuali queste tempistiche hanno una media di 3/7 giorni.

Prototipazione rapida: riduzione dei costi e delle tempistiche 

La prototipazione rapida viene utilizzata per molteplici motivi. In primo luogo riduce i costi per lo sviluppo di un prodotto e, di conseguenza, vengono ridotte anche le tempistiche di realizzazione del prodotto stesso. In questo modo, infatti, i test sul prodotto finale vengono effettuati in tempi brevi, rispetto al passato.

Utilizzando il rapid prototyping è possibile intervenire in modo celere su eventuali errori, al fine di ripristinare e/o modificare la produzione e apportare delle migliorie sul prodotto finalizzato. Con questo tipo di lavorazione il prodotto realizzato può essere immesso sul mercato in modo più veloce e con standard qualitativi elevati.

La prototipazione rapida 3d può essere usata in modo trasversale, in moda da essere impiegata nei diversi settori industriali (automotive, metalmeccanico, medicale, etc).

Il processo di prototipazione veloce si può inserire nelle differenti fasi dell’intero ciclo di 

produzione: può essere, infatti, inserito nella fase di prima progettazione; quando vengono effettuati i test agli utenti, durante le presentazioni e gli eventi fieristici; nel corso dei test di produzione.

Tecniche di prototipazione rapida: le principali tecniche per prototipi rapidi

Tra le tecniche di prototipazione rapida è possibile distinguere:

• il Duraform Flex, un materiale che permette di realizzare dei prototipi in gomma e viene impiegata con tecnologia SLS;
• la DMLS o Sinterizzazione di polveri di metallo, mediante questa tecnica di prototipazione rapida del metallo si usa un principio molto simile a quello impiegato nella sinterizzazione di polveri di nylon, ma i materiali che vengono usati sono l’alluminio, l’acciaio inox, il cromo cobalto e il titanio;
• la FDM o Fused Deposition Modelling, è impiegata nella realizzazione di prototipi definitivi, che possiedono prestazioni estetiche e di precisione molto scarse;
• il Multi Jet Fusion della HP, appartiene a una tecnologia abbastanza recente e viene usata per la costruzione di prototipi in PA12; la prototipazione rapida con queste macchine permette di realizzare una prototipazione in stampa 3d di prototipi impermeabili e resistenti a temperature fino a 175°C;
• La SLA o Stereolitografia, i prototipi realizzati sono ad alto impatto estetico e si usano resine che simulano i materiali plastici;
• La SLS o Sinterizzazione, avviene mediante un processo caldo ed è adatto per la realizzazione di prototipi ad alta resistenza meccanica.

Uso delle tecnologie per prototipi rapidi

La nostra azienda si occupa di prototipazione rapida di metalli ferrosi, e non, con una particolare attenzione alla fusione di leghe speciali di alluminio e di bronzo. Gestiamo e controlliamo diversi ambiti produttivi: la modelleria, la fonderia e l’officina meccanica.

Il rapid prototyping viene realizzata utilizzando tecnologie atte a creare modelli 3d, in modo da offrire ai nostri clienti uno standard elevato dei prototipi commissionati. 

Le macchine per prototipazione rapida 3d permettono, infatti, di realizzare dei modelli precisi da un punto di vista morfologico in tempi brevi.

La digitalizzazione 3d, inoltre, permette di ottimizzare la produzione consentendoci di portare, nelle varie fasi del progetto, dei modelli che sono dettagliati al millimetro.

Una volta ottenuti le prototipazioni virtuali è possibile passare a uno step successivo, ovvero alla fase di studio, di approfondimento e di variazione. In questa fase vengono considerati i costi da sostenere per la realizzazione del prototipo fisico e si ottimizzano le tempistiche relative alla produzione, in modo da ridurre al minimo il margine di errore nella realizzazione fisica del prototipo.

In questa fase, inoltre, si prendono in considerazione anche le varie richieste di variazione del prototipo da un punto di vista morfologico, le quali avvengono in un momento successivo alla realizzazione fisica dell’intero progetto.