L’Additive Manufacturing e la grande industria: il caso Avio Aero di Novara

Anche in Italia, la grande industria rappresenta uno dei soggetti che impiega con successo la tecnologia dell’additive manufacturing. Non si tratta solo di prototipazione rapida, piuttosto di tecnologia impiegata per produrre pezzi finiti. Si può dunque parlare di rivoluzione in quanto lo sviluppo e l’adozione di sistemi di produzione additiva sta cambiando il settore della manifattura e il suo modo di funzionare.

Il confronto con gli Stati Uniti continua ad essere d’obbligo, in quanto sono frequenti le notizie che riguardano Obama e gli ingenti investimenti nel settore manifatturiero americano. L’obiettivo è quello di accelerare il reshoring, ossia il ritorno in patria delle attività manifatturiere (innovative e che incorporano un alto contenuto tecnologico), invertire il declino del settore manifatturiero, creare nuovi posti di lavoro e costruire un terreno fertile per gli investimenti, anche esteri.

Come racconta un articolo del Sole24ORE, una delle tante iniziative poste in essere dall’amministrazione Obama, che ha già investito un miliardo di dollari in attività connesse a 3D printing e digital manufacturing, è la creazione di un centro tecnologico a Youngstown, nell’Ohio. Si tratta di un istituto specializzato nella produzione di prodotti

finiti e componenti, attraverso la tecnolgia di additive manufacturing. “La strategia

dell'amministrazione coadiuvata dalla Corporate America è quella di scommettere su un circolo virtuoso tra innovazione e produzione che faccia fiorire […] un articolato e

vibrante tessuto industriale al passo con i tempi”44, riporta l’articolo.

L’Italia non ha nulla da invidiare a tutto ciò, e il caso di Avio Aero in provincia di Novara ne è la testimonianza.

Avio Aero è un business di GE Aviation nato nel 1908 ed è leader tecnologico e manifatturiero nel settore dell’Aeronautica civile e militare; offre servizi di progettazione, produzione e manutenzione dei componenti. Rappresenta un’eccellenza per il gruppo General Electric, per quanto riguarda le trasmissioni meccaniche e le turbine di bassa pressione. In Italia è situata la sede principale e vi sono moltissimi altri stabilimenti.

Il 14 dicembre 2013 è stato inaugurato lo stabilimento di Cameri, in provincial di Novara, uno dei più grandi al mondo e interamente focalizzato sull’additive manufacturing. Ciò significa che l’intero efidicio produttivo utilizzerà la tecnica della stampa tridimensionale per trasformare modelli digitali in prodotti reali, mediante l’aggregazione di polveri metalliche.

La scelta di investire nella realizzazione di uno stabilimento simile dipende dai vantaggi che la tecnologia impiegata può offrire e che incontrano perfettamente le esigenze attuali dell’industria aeronautica che vuole proiettarsi sul futuro.

Le sfide poste dall’aeronautica sono ad esempio la riduzione dei pesi, che comporta un risparmio nei consumi e una minore quantità di emissioni e la riduzione dei tempi di realizzazione dei pezzi, che possono essere realizzati in un’unica volta, a prescindere dalla complessità della geometria e non richiedono fusione, saldatura o assemblaggio. I 2400 metri quadri di spazio, a Cameri, hanno consentito l’installazione di 60 macchinari e due atomizzatori in grado di pordurre direttamente in sede le polveri metalliche di leghe speciali (ad esempio, l’Alluminio di Titanio), oltre a due strumenti dedicati al trattamento termico dei componenti.

Avio Aero ha dimostrato un impegno costante nel campo dell’innovazione negli ultimi anni, come si può notare dalla figura sottostante, con un investimento di quasi 400 milioni di euro tra il 2010 e il 2012, di cui 100 dedicati ad attività di R&D.

Figure 17. Innovazione di Avio Aero in numeri

Fonte: Elaborazione personale

Tra gli investimenti, compaiono inoltre 20 milioni di € per l’additive manufacturing. Il CEO Riccardo Procacci afferma che “nell’industria aeronautica poter contare su una nuova tecnologia significa aver creduto e investito per anni in un processo di ricerca e sviluppo. Lo stabilimento […] è il risultato dell’impegno e della passione dei nostri tecnici e ingegneri, nonché della stretta collaborazione che coltiviamo con università, centri di ricerca e con il tessuto industriale di piccole e medie imprese sul territorio italiano. Grazie a questo oggi Avio Aero compie un ulteriore passo in avanti nella progettazione e produzione di componenti che voleranno nei motori aeronautici del futuro, sempre più performanti, silenziosi e con minori emissioni”45.

Le tecnologie protagoniste della nuova produzione di Novara, saranno sostanzialemente di due tipi:

45_{http://www.avioaero.com/it/media_center/press_releases/2013/avio_aero_nasce_in_piemonte_la_stampa_3d_per_li} ndustria_aeronautica_del_futuro/avio_aero_nasce_in_piemonte_la_stampa_3d_per_lindustria_aeronautica_del_futur o/

! EBM, Electron Beam Melting. Si tratta di una tecnologia che utilizza un fascio di elettroni per fondere polveri metalliche. Le polveri, che verranno prodotte internamente dai due atomizzatori, sono costituite di materiali formati da alluminio e titanio. Grazie a questa lega particolare, i componenti realizzati potranno essere più leggeri di quasi il 50%.

! DMLS, Direct Metal Laser Sintering. È una tecnologia che impiega un raggio laser per fondere polveri metalliche. Si tratta di una delle tecnologie più diffuse al mondo e utilizza materiali già a disposizione.

L’impiego di queste tecnologie nello stabilimento comporterà una serie di vantaggi, tra cui:

• Assenza di emissioni, grazie all’utilizzo di una tecnologia green • Maggiore omogeneità dei prodotti e uniformità metallurgica

• Maggiore resistenza dei prodotti (saranno oggetti monolitici, non un insieme di componenti aggregati tra loro)

• Maggiore leggerezza dei prodotti (grazie all’utilizzo di speciali polveri di alluminio e titanio)

• Velocità di realizzazione dei prodotti (una volta che la macchina ha terminato il processo, il pezzo è finite)

• Riduzione degli sprechi di energia e di materiali.

Il settore aeronautico rappresenta un’eccellenza in Piemonte, contando un fatturato di 2,6 miliardi di euro e 12.000 addetti impiegati, e dimostra essere in espansione nonostante la crisi. Per questo anche il Ministro dello Sviluppo Economico, Zanonato, considera il caso Avio Aero un esempio di come il nostro sistema produttivo possa tornare ad essere competitivo mettendo al centro competenze, innovazione e tecnologia. Attraverso la costruzione di un modello che integra risorse e talenti, saper fare manifatturiero che appartiene al nostro territorio e innovazione e svilupppo tecnologici, il Paese può lasciarsi alle spalle la crisi, rivolgersi al futuro con ottimismo e tornare a conquistare i mercati globali.

È di fondamentale importanza comprendere che il successo di un’azienda deriva dalla combinazione intelligente di tecnologia e lavoro umano, l’uno non può escludere l’altro, ma devono essere complentari e copresenti.