5. Metodologia
5.1 Raccolta ambiti applicativi dell’AM
Come accennato nel paragrafo precedente, questa parte dell’elaborato mira a raccogliere i differenti casi d’utilizzo della stampa 3D nei diversi settori industriali. La ricerca non si è limitata ad un settore in particolare, in quanto è probabile che settori nei quali la tecnologia è usata solo in parte marginale possano favorire, negli anni a venire, la diffusione della tecnologia stessa, benché altre forme di 3D printing possono attualmente essere maggiormente impiegate in altri contesti.
Va fatta un’importante precisazione. Le iniziative raccolte non considerano tutti gli attuali casi d’uso della tecnologia, i quali, come è lecito attendersi, sono in numero ben più grande delle iniziative stesse considerate nel corso dell’elaborato. Piuttosto, l’obiettivo è stato quello di raccogliere il maggior numero di iniziative rappresentative di tutti gli utilizzi che, ad oggi, vengono fatti della stampa 3D.
Pertanto, se, come verrà spiegato più avanti nell’elaborato, le iniziative raccolte in ambito sanitario
64 sono 23, in realtà gli utilizzi delle tecniche di AM in tale contesto sono ben maggiori. Allo stesso tempo, però, ha senso ritenere che da queste 23 iniziative si diffondano tutti gli altri utilizzi della tecnologia, nelle loro diverse sfaccettature. Quindi, si è cercato di ottenere una matrice comune degli ambiti di applicazione dell’AM nei diversi settori industriali, partendo dai quali, in seguito, si diffonde la totalità delle applicazioni globali della tecnologia.
Va fatta poi una seconda considerazione. Il principale limite della raccolta riguarda il fatto che molti degli ambiti di utilizzo analizzati sono in una fase primordiale; di conseguenza, risulta complicato valutare l’importanza che le diverse tecnologie di 3D printing possono avere in tali contesti. Ciò nonostante, si è cercato comunque di valutare la forma ideale di AM anche nei contesti in cui la tecnologia è appena emersa.
La ricerca è stata improntata tramite lo studio oculato di:
- report di settore;
- pubblicazioni;
- articoli di riviste scientifiche;
- siti di aziende esperte di AM;
- report di osservatori;
- blog di esperti.
Il lavoro è stato svolto nell’ottica di ottenere un numero di informazioni provenienti da contesti differenziati, al fine di osservare come la stampa 3D si possa adattare alle esigenze dei diversi stakeholder. A tal proposito, le iniziative raccolte vengono poste sia in termini di utilizzo dell’AM, sia dalla prospettiva di imprese che hanno ottenuto finanziamenti al fine di realizzare progetti che vedono il 3D printing al centro del loro sviluppo, e pertanto ancora non operativo.
65 Le iniziative raccolte in totale sono 75. Nell’appendice 1 è possibile osservarle nel loro insieme. Nella tabella seguente, invece, vengono riassunte per settore industriale.
Il settore sanitario è quello in cui l’AM trova maggiore impiego, seguito da quello aerospaziale e della difesa, dal settore navale e alimentare. Questo non dovrebbe sorprendere, in quanto la stampa 3D si presta, per le proprie caratteristiche, alla realizzazione di diversi modelli, di dimensioni non troppo grandi, utilizzati soprattutto nel settore sanitario e aerospaziale, come protesi (nel primo caso) e componentistica per propulsori aerei (nel secondo caso).
5.1.2 Scrematura iniziative in casi d’uso
In questa parte del modello, si cercherà di razionalizzare le iniziative raccolte nei casi d’uso in cui è possibile valutare la rilevanza delle tre tecnologie in questione. Infatti, come accennato nella descrizione della metodologia, molte delle iniziative raccolte non si prestano ai tre modelli di stampa 3D in quanto, per lo scopo finale dell’iniziativa, sono state sviluppate tecnologie di 3D printing ad hoc, e che quindi difficilmente possono diffondersi come dominant design per una produzione di massa.
Settore Numero di iniziative
Navale 9
Ristrutturazione archeologica 1
Aerospace & Defense 11
Dentale 5
Manifattura 1
Automotive 8
Sanità 23
Elettronica di consumo 5
Architettura 2
Alimentare 9
Orafo 1
Tabella 2 – Iniziative raccolte, per settore industriale.
66 Di seguito, è possibile osservare i casi d’uso delle diverse iniziative precedentemente raccolte.
Delle 75 iniziative originali, sono rimasti 46 casi d’uso, dei quali, nei passaggi successivi, bisognerà valutare l’adeguatezza delle tre stampanti (FDM, SLA, SLS), dal punto di vista degli indicatori di performance e delle caratteristiche tecniche.
Si noti come molti dei casi d’uso sono comuni a più settori; ciò nonostante, la specificità del settore determina la stampante migliore per quel contesto industriale. Inoltre, alcune iniziative sono di carattere generale e rispondono alle necessità di più casi d’uso. Questo è dovuto al fatto che l’analisi in questione non è impostata meramente secondo un’ottica tecnica, altrimenti non sarebbe stato possibile rendere i risultati leggibili anche ai meno esperti, come gli stakeholder di settore.
Tabella 3 – Use case, per settore industriale
Settore Use case Numero di iniziative
Navale componentistica di struttura per droni 1
Navale manutenzione e pezzi di ricambio imbarcazioni 2
Navale componentistica dei sistemi di drenaggio delle imbarcazioni 1
Ristrutturazione archeologica riproduzione di modelli tramite l'analisi di fotogrammi 1 Aerospace & Defense componentisitca del sistema di carburazione dei propulsori 1 Aerospace & Defense produzione di sistemi di supporto per componenti motore 1
Aerospace & Defense componentistica di struttura per gli aeromobili 2
Aerospace & Defense componentistica di parti costituenti i propulsori 1
Aerospace & Defense manutenzione e pezzi di ricambio ISS 1
Dentale riproduzione di stampi dentali 3
Dentale riproduzione di protesi dentali 1
Dentale riproduzione di guide chirurgiche per interventi di odontoiatria 1
Manifattura realizzazione di utensili manifatturieri 1
Automotive riproduzione di modelli per auto 2
Automotive personalizzazione di parti auto 1
Automotive componentistica di struttura per auto 2
Automotive componentistica e pezzi di ricambio auto 2
Sanità riproduzione di apparecchi acustici 3
Sanità riproduzione di protesi 8
Sanità realizzazione di strumenti medici 1
Sanità riproduzione di calchi in gesso 1
Sanità riproduzione di lenti ottiche 1
Elettronica di consumo micro-componentistica per parti elettroniche 2
Elettronica di consumo riproduzione di sensori 1
Elettronica di consumo riproduzione di lenti ottiche 1
Alimentare riproduzione di alimenti 3
Orafo riproduzione di stampi per gioielli 1
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