Additive manufacturing

L'additive manufacturing (AM) presenta numerosi vantaggi rispetto alla fabbricazione tradizionale/subtractive manufacturing. Innanzitutto, i prodotti possono essere progettati per ridurre al minimo il peso e l'uso di materiali. L'approccio di stampa a strati, oltre ai vantaggi dei reticoli, consente progetti innovativi che sono strategici in ambienti ad alte prestazioni. In secondo luogo, l'additive manufacturing è più veloce e meno costosa per le piccole produzioni. L'AM può essere utilizzata per creare prototipi, prodotti personalizzati o staffaggi di produzione in modo rapido ed efficiente. In terzo luogo, l'additive manufacturing consente il consolidamento di un assieme in un'unica parte. Risparmiate tempo e manodopera con un assemblaggio completo stampato con l'AM. Infine, l'AM facilita la pianificazione della produzione, poiché è possibile stampare rapidamente l'inventario delle parti necessarie. Riducete l'inventario delle parti disponibili e ricreate rapidamente le parti legacy per semplificare la gestione della produzione. Questi sono solo alcuni dei numerosi vantaggi dell'AM.

No, ma sono collegati. La stampa 3D descrive il processo di creazione delle parti attraverso la sovrapposizione di strati di materiali sulla base di un modello CAD 3D. Si tratta più comunemente di materiali polimerici, utilizzati per scopi di consumo e ricreativi. L'AM utilizza varie tecnologie e materiali di sovrapposizione per raggiungere obiettivi di progettazione specifici. L'AM è comunemente usato per scopi di produzione in un ambiente industriale o commerciale.

La stampa 3D si è evoluta dalla tecnologia a getto d'inchiostro sviluppata negli anni '60. Nel corso degli anni '70, ci sono stati progressi nelle tecnologie, tra cui un brevetto del 1971 sulla "stampa" di metallo liquido. Eppure è stato negli anni '80 che la tecnologia ha iniziato a decollare con l'invenzione della stereolitografia, o SLA, che prevedeva la stampa laser di fotopolimeri. Si trattava di stampanti costose, fuori dalla portata dei consumatori e della maggior parte dei produttori. All'inizio del secolo, la tecnologia si è sviluppata per includere nuovi processi e materiali e la riduzione dei costi l'ha resa accessibile a una platea più vasta di utenti. Oggi, gli strumenti CAD migliorati e le stampanti di precisione hanno reso l'AM una scelta logica per le operazioni industriali e commerciali in tutto il mondo.

Esiste un'ampia varietà di materiali utilizzati nella stampa 3D e nell'AM. I polimeri termoplastici, come ABS, nylon e TPU, sono alcuni dei materiali più comuni, soprattutto per scopi di consumo e ricreativi. È più probabile che le applicazioni AM utilizzino resine, metalli (alluminio, titanio e acciaio), compositi e ceramiche. Esistono altri materiali, come sabbia, cera e persino carta, che possono essere utilizzati a seconda dell'applicazione.

La fabbricazione tradizionale, spesso definita subtractive manufacturing, prevede generalmente la rimozione di materiale dal materiale grezzo per generare la forma della parte desiderata. La lavorazione tradizionale può includere una fresatrice multiasse o un trapano a colonna. La fabbricazione tradizionale si applica anche agli stampi e ai pezzi stampati, spesso prodotti con strumenti di lavorazione. Le parti fabbricate tradizionalmente sono limitate dalle capacità e dall'accesso degli strumenti di lavorazione.

Come suggerisce il nome, l'AM aggiunge strati successivi di materiali per creare una parte basata sul modello CAD 3D. Ciò può portare a forme e progetti che in precedenza non potevano essere realizzati con gli strumenti convenzionali. Inoltre, le parti fabbricate sono spesso più leggere di quelle prodotte attraverso la fabbricazione tradizionale perché il materiale non necessario può essere rimosso più facilmente dal progetto CAD.

La CAM, definita anche produzione assistita da computer, comprende un'ampia varietà di metodi di produzione basati su controlli digitali e modello CAD 3D. La CAM comprende i processi tradizionali e AM. La fabbricazione tradizionale include macchine CNC, presse, punzoni, torni e altre macchine di produzione. La CAM include anche una varietà di processi AM, come Powder Bed Fusion e l'estrusione di materiali, nonché materiali termoplastici e metalli. L'elemento comune nella CAM è il modello CAD 3D digitale, che definisce le dimensioni del prodotto e i risultanti percorsi utensile.