All’interno dell’industria manifatturiera, le più moderne tecnologie di Advanced Manufacturing stanno rivoluzionando il modo in cui i prodotti vengono progettati, realizzati e distribuiti.
Sistemi innovativi che offrono nuove opportunità di disruption all’interno di molteplici settori industriali, tra cui quello dell'automazione, dell'aeronautica, della medicina e della produzione di beni di consumo.
Le tecnologie tradizionali: milling e injection molding
Analizziamo il panorama legato alla produzione nell’ambito dell’industria manifatturiera partendo dai sistemi tradizionali per arrivare alle tecnologie di Advanced Manufacturing che stanno rivoluzionando il settore.
Tecnologia subtractive: milling
Il milling è una tecnologia di lavorazione dei materiali che rientra tra le tecnologie che tradizionalmente vengono definite subtractive. Il processo si attua rimuovendo il materiale in eccesso da un blocco solido per creare la forma desiderata.
Nel caso del milling, un blocco di materiale viene fissato a una macchina fresatrice (milling machine) che rimuove la parte in eccesso tramite la rotazione di una fresa, ovvero un utensile rotativo con accessori taglienti.
Questo tipo di processo consente di lavorare diversi tipi di materiali, tra cui metalli, plastica, legno e compositi, per creare forme complesse e precise. Le varie fasi possono essere controllate attraverso l'utilizzo di software CAD/CAM, che consente di programmare la macchina fresatrice per eseguire il lavoro desiderato in modo preciso e ripetibile.
Tra i principali vantaggi del milling ci sono precisione e flessibilità, infatti, grazie alla definizione del processo di controllo numerico, è possibile ottenere forme e dimensioni dettagliate, anche per componenti complessi.
Queste caratteristiche rendono tale tecnologia particolarmente adatta a diverse applicazioni, come la produzione di parti per l'industria automobilistica, aeronautica e medica.
Mass Conservancy: injection molding
Passiamo a un’altra tecnologia tradizionale che parte dall’assunto che “nulla si crea, nulla si distrugge, tutto si trasforma” ovvero la legge di conservazione della massa.
Tale principio, applicato alle tecniche produttive riporta all’injection molding, ovvero alla creazione di componenti tramite formazione/deformazione di materiale esistente, senza riduzione di massa.
L'injection molding offre ancora diversi benefici a livello industriale, tra cui:
- Elevata efficienza produttiva: si tratta di un processo automatizzato, che consente di produrre grandi quantità di pezzi in modo rapido ed efficiente.
- Bassi costi di produzione: i plus riguardano anche l'alta precisione e i costi di produzione relativamente bassi, unitamente a un’amplia flessibilità
- Elevata qualità del prodotto: grazie alla precisione del processo, i pezzi prodotti con questa tecnologia presentano una qualità costante e uniforme.
- Sostenibilità: L'injection molding utilizza materiali riciclabili e consente di ridurre gli scarti di produzione.
- Personalizzazione: grazie alla flessibilità del processo, questa modalità tecnologica consente di personalizzare la produzione di componenti in plastica per soddisfare le esigenze specifiche dei clienti.
Additive manufacturing: tecnologia chiave nell’ambito dell’Advanced Manufacturing
Partiamo dall'assunto di che cos'è L'additive Manufacturing. Come sappiamo, quando si parla di Additive Manufacturing ci si riferisce a un insieme di tecnologie e processi di produzione innovativi, che utilizzano l'automazione, la digitalizzazione e l'intelligenza artificiale per trasformare radicalmente il mondo della produzione industriale così come concepito fino a oggi.
L'Advanced Manufacturing mira infatti a migliorare l'efficienza e le modalità di sviluppo dei processi produttivi con l’obiettivo di ridurre i costi di produzione e migliorare la qualità, consentendo alle aziende di diventare più performanti sul mercato.
Focus sull’additive manufacturing
Arriviamo a quello che è considerato un vero e proprio elemento di desruption del mercato, ovvero a una delle tecnologie più promettenti in termini di Advanced Manufacturing, l’additive manufacturing.
Si tratta, più specificamente, della creazione di componenti attraverso addizione di materiale, come plastica o metallo, attraverso processi differenti che vanno dalla stratificazione alla fusione.
Da qui ai prossimi 10 o 15 anni il 3D Printing può costituire una vera e propria innovazione radicale all’interno del mondo industriale, con produzioni a scala a differenza di quelle sicuramente più limitate già utilizzate al giorno d’oggi.
I vantaggi dell’Advanced Manufacturing
Nel complesso le tecnologie di Advanced Manufacturing possono apportare una serie di benefici ai processi produttivi dell'industria manifatturiera, tra cui:
Maggiore efficienza: molte di queste tecnologie (tra cui la stampa 3D) attraverso l'automazione e la robotica, possono ridurre i tempi di produzione e aumentare l'efficienza dei processi produttivi.
Maggiore flessibilità: l’introduzione di nuove macchine consente di produrre una vasta gamma di prodotti personalizzati in modo rapido ed efficiente, migliorando la capacità dell'industria di rispondere alle esigenze dei clienti in tempo reale.
Maggiore qualità: Le tecnologie consentono di produrre articoli di alta qualità con maggiore precisione e accurata ripetibilità, riducendo il rischio di errori nella produzione.
Riduzione dei costi: un altro must è costituito dalla riduzione dei costi di produzione, grazie all'automazione e a processi più snelle.
Sostenibilità ambientale: le tecnologie di Advanced Manufacturing sono in grado di ridurre l'impatto ambientale attraverso il minor numero di rifiuti generati e il calo di emissioni inquinanti nel corso dei processi produttivi.
