Progettare 459

progettare 459 • gennaio / febbraio 2024 73 Nelle competizioni più importanti del motorsport, la pressione per rendere ogni auto e moto sempre più veloce e potente è costante. Con oltre due decen- ni di esperienza nella progettazione in- gegneristica e nella produzione additiva, Mackart è stata in grado di spingere la stampa 3D oltre i parametri tradizionali della prototipazione rapida. Circa l’80% degli attuali progetti di Mackart sono per i team di F1. Il team di Mackart si è distinto nella stampa 3D di strumenti complessi per componenti in plastica rinforzata con fibra di carbonio (Cfrp) che stanno definendo nuovi standard e nuove aspettative che prima erano fuori portata. Stampanti e produzione Sfruttando nove stampanti stereolito- grafiche (SLA) della serie Form 3 di Formlabs e l’estensione di automazione Form Auto, oltre a stampanti FDM (fu- sed deposition modeling) e composite, Mackart produce utensili in fibra di carbonio e utensili in silicone, nonché componenti per uso finale stampati in 3D. Lavorando con il partner ufficiale di Formlabs, Solid Print3D, Mackart ha raggiunto un soddisfacente volume di produzione. Uno dei materiali più co- munemente impiegati nel mondo del motorsport agonistico che, più recente- mente, sta diventando popolare anche nell’industria automobilistica è la fibra di carbonio (Cfrp). I componenti in Cfrp sono in grado di resistere alle elevate temperature richieste dalla pista con proprietà di rapporto forza-peso senza pari che migliorano ogni aspetto delle prestazioni dell’auto da corsa. Le parti in fibra di carbonio sono generalmen- te prodotte utilizzando fogli di fibra di carbonio preimpregnati (prepreg) dosati con il volume corretto di resina non polimerizzata. Questi fogli prepreg vengono quindi laminati dentro o sopra lo stampo e poi polimerizzati con calore e pressione in un’autoclave. Tradizionalmente, ogni stampo è rica- vato dal metallo per resistere al calore e alla pressione dell’autoclave. Questo processo sottrattivo presenta diversi in- convenienti: può essere dispendioso, lento e costoso e inibisce il processo di progettazione iterativo. Grazie agli avanzamenti nei materiali e nell’hardwa- re per la stampa 3D, questa è diventata un’opzione praticabile per la creazione di strumenti per queste applicazioni. Unione di diverse tecnologie Il laboratorio di stampa 3D additiva Mackart combina più tecnologie e pro- cessi, inclusi due accessori Form Auto, per creare parti avanzate per un’ampia gamma di applicazioni industriali. La chiave del successo degli strumenti dotati di resistenza a livello indu- striale è l’ottimizzazione del design e dell’orientamento della stampa e il team Mackart ha perfezionato questi parametri. Progettano e producono complessi stampi e mandrini in fibra di carbonio utilizzando una combina- zione di diverse tecnologie e materiali di stampa 3D, ciascuno scelto per le sue particolari caratteristiche. Dopo aver utilizzato inizialmente la resina Formlabs Grey Resin e poi la Grey Pro, il team ha iniziato a testare la Rigid 4000 Resin e la Rigid 10K Resin, sco- prendo che la finitura superficiale li- scia e la rigidità conferiscono i migliori risultati alle parti in fibra di carbonio per uso finale. La produzione additiva è molto adatta per un settore come il motorsport, dove ogni modifica incre- mentale nel design, anche al micron, potrebbe significare la differenza di un secondo o una spinta finale verso il traguardo. La FormAuto può essere adattata a una stampante Form 3 o Form 3+ esistente, consentendo ai laboratori di ridimen- sionare l’installazione dell’hardware in modo incrementale man mano che la loro attività cresce. Mackart è stato uno dei primi ad adottare l’ecosistema di automazione di Formlabs, Form Auto, all’inizio del 2023 e da allora ha ottimiz- zato il proprio flusso di lavoro grazie all’automazione. La Form Auto è stata adattata a due delle nove stampanti Form 3+ e funziona ininterrottamente, lavorando durante la notte e durante il fine settimana per continuare a stam- pare anche quando il team è tornato a casa. Il laboratorio di stampa 3D additiva Mackart combina più tecnologie e processi. SPECIALE INDUSTRIA AUTOMOTIVE