• Non ci sono risultati.

Lo stato finale del progetto della stampante in questione è così come presentato nella prossima figura.

Sono stati, in pratica, completati i seguenti punti:

• Dimensionamento completo e definizione del design della carteratura portante.

• Nella parte inferiore è stato ricavato un cassetto estraibile per l’alloggiamento e la corretta conservazione del filamento.

• Come già detto, tutte le parti strutturali, sia fisse che mobili, sono state progettate per essere scalabili, entro certi limiti. Vale a dire che con semplici accorigmenti si può modificare la stampante per variare l’area di stampa e/o per aggiungere una seconda testa di estrusione.

• Progettazione completa della cinematica e della trasmissione della parte mobile che sorregge la testa di estrusione e del piano di stampa.

La fase di evoluzione finale del progetto prevede la realizzazione di un primo prototipo reale, in cui poter verificare la bontà di quanto studiato nella fase di ricerca prima ed in seguito quella di progettazione.

CONCLUSIONI

In questo testo si è fatto ampio riferimento a diversi aspetti fondamentali sia per la diffusione che per l'utilizzo delle tecnologie di additive manufacturing. Essendo tecnologie particolarmente innovative, seppur non siano state sviluppate recentemente, è difficile prevedere delle traiettorie di sviluppo e adozione che possano rispecchiare veramente quella che sarà poi l'evoluzione sia in ambito consumer che in ambito aziendale. Tuttavia si possono già evidenziare alcuni probabili sviluppi che possono portare a favorire l’adozione nei vari ambiti di utilizzo. Il testo dimostra come l’additive manufacturing sia in grado di fornire vantaggi in moltissime fasi aziendali, partendo dalla personalizzazione del prodotto svolta dall'azienda e arrivando fino all'autoproduzione da parte del soggetto privato.

In ambito aziendale le applicazioni concrete sono molto varie e possono andare a influenzare le dinamiche aziendali in maniera forte. I limiti produttivi legati alla velocità di stampa e ai materiali disponibili limitano le prospettive di una produzione interamente svolta con queste tecnologie, ma la sostituzione totale dei vecchi sistemi produttivi non è l’obiettivo alla base di queste tecnologie.

L’additive manufacturing punta invece a fornire un’alternativa in più per determinate necessità produttive e utilizzi specifici.

I vantaggi ottenibili dall’applicazione in azienda sono importanti e riguardano soprattutto la prototipazione e la capacità di creare componenti con forme e geometrie estremamente complesse.

Sono inoltre pressoché infinite le applicazioni in ambito medicale che, come si è visto nel testo, permettono di andare ad apportare miglioramenti significativi nella creazione di moltissimi oggetti destinati a quell'uso, dai denti alle protesi.

Anche in questo caso ci sono due elementi chiave da tenere in considerazione: complessità e unicità. L’additive manufacturing permette infatti di creare oggetti estremamente complessi, prima sviluppabili solo tramite assemblaggio, e oggetti unici a costi costanti. Questi due vantaggi possono portare importanti benefici in azienda o nell’uso professionale, non solo in sostituzione delle tecniche produttive convenzionali, ma anche in abbinamento ad esse. L’adozione di queste tecnologie in azienda potrà avvenire in maniera molto più rapida rispetto all’ambito consumer e ciò è dimostrato anche dal fatto che queste tecnologie sono già utilizzate in molte aziende da diversi anni. I miglioramenti nella prototipazione sono molto elevati mentre quelli nella creazione di componenti, per quanto appaiano marginali, si replicano per tutta la produzione e possono sicuramente giustificare gli investimenti iniziali relativi all’acquisto dei macchinari e delle competenze, che comunque non sono molto superiori a quelli necessari per i sistemi produttivi

convenzionali. La flessibilità produttiva, inoltre, permette di disporre di un’unica stampante per la creazione di oggetti estremamente diversi tra loro, senza necessità di complesse riconfigurazioni.

Si può quindi prevedere, anche in base all’analisi tramite il modello dell’Ipercubo dell’innovazione, che le prospettive di adozione potranno essere realizzate in breve tempo e generare un effettivo miglioramento del sistema produttivo attuale, oltre ad un’affermazione di questi sistemi sia in ambito produttivo che nella prototipazione. Il miglioramento deriverà principalmente dalla complementarietà dei sistemi basati sull’additive manufacturing con quelli produttivi convenzionali, senza che ci sia una sostituzione degli uni agli altri se non in particolari settori. Una prototipazione più rapida, precisa ed economica, potrà migliorare il time-to-market e l’allineamento del prodotto alle esigenze del cliente.

L’utilizzo in ambito produttivo crea invece vantaggi legati alla personalizzazione parziale e totale del prodotto, anche in questo caso con vantaggi di economicità, oppure ad un aumento prestazionale grazie alle nuove lavorazioni possibili. Permangono comunque degli elementi di criticità, legati in particolare allo sviluppo dei materiali, che come si è visto dovranno rispecchiare le caratteristiche dei materiali tradizionali o fornire caratteristiche chimico-fisiche personalizzate in base all’applicazione desiderata, e alla velocità di stampa, che risulta comunque direttamente proporzionale alla qualità desiderata. Inoltre, l’elevato consumo energetico richiesto da queste macchine potrebbe rendere sconveniente una produzione aziendale interamente basata sull’additive manufacturing. Per questi motivi la prospettiva principe riguarda una complementarietà di queste tecnologie ai sistemi di produzione convenzionali e non una loro sostituzione.

In conclusione, si può affermare con certezza che l’adozione di queste tecnologie avverrà con successo e porterà importanti vantaggi nella produzione aziendale, ma anche nella creazione di oggetti creati dai soggetti privati. In azienda, invece, i vantaggi sono molto più concreti e derivano dall’affiancamento dell’additive manufacturing ai sistemi tradizionali, permettendo un miglioramento generale del processo produttivo, l’adozione quindi sarà più rapida e diffusa.

Bibliografia

[1] D. W. R. B. S. e. a. Ian Gibson, Additive Manufacturing Technologies, Springer, 2015.

[2] W. G. e. al, «The status challenges, and future of additive manufacturing in engineering,» in Computer-Aided Design , 2015, pp. 65-89.

[3] N. G. e. M. Leu., «Additive manufacturing: technology, applications and resarch needs.,» in Frontiers of Mechanical Engineering, 2013, pp. 215-243.

[4] D. B. e. I. G. Ian Campbell, «Additive manufacturing: rapid prototyping comes of age,» in Rapid Prototyping Journal, 2012, pp. 255-258.

[5] H. W. e. al, «Tool Path-Based Deposition Planning in Fused Deposition Processes,» in Journal of Manufacturing Science and Engineering, 2002, pp. 462-472.

[6] A. B. e. D. D. Beer, «Development of a stereolithography (STL) slicing and G-code generation algorithm for an entry level 3-D printer,» in AFRICON, 2013, pp. 1-5.

[7] P. Z. P. e. al, LITERATURE REVIEW 3D PRINTER, 2013.

[8] C. F. e. M. Z. Enrique Canessa, «Low-cost 3D Printing for Science, Education E sustainable Development,» in ICTP-The Abdus Salam International Centre for Theoretical Physics, 2013.

[9] J. e. al., «Optimization of tool-path generation for material extrusion based additive manufacturing technology,» in Additive Manufacturing 1, 2014, pp. 32-47.

[10] W. L. e. L. G. G.Q. Jin, «An adaptive process planning approach of rapid prototyping and manufacturing,» in Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, 2013, pp. 23-38.

[11] N. V. R. e. S. G. D. Pulak Mohan Pandey, «Slicing procedures in layered manufacturing: a review,» in Rapid prototyping Journal 9.5, 2004, pp. 274-288.

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