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50 rmo gennaio/febbraio 2017
FOCUS AEROSPACE
, dopo due
anni di test accurati,
ha esteso l’uso
della piattaforma
di
Dassault Systèmes
ai propri programmi
di additive
manufacturing,
integrando
progettazione,
simulazione e
produzione.
sviluppa un metodo
di convalida virtuale
del processo di
fabbricazione additiva
di Stephen Chadwick
La tecnologia
La stampa 3D fa affidamento sulla tecnologia di si-
mulazione digitale. Questo processo si differenzia
dalla lavorazione ad asportazione (sottrattiva) delle
macchine utensili tradizionali, perché non comporta
alcuna lavorazione meccanica e richiede una finitura
minima. Inoltre, poiché la lavorazione non è vincolata
ai limiti delle macchine utensili, i pezzi possono assu-
mere nuove forme.
Utilizzando un software integrato di progettazione e
analisi su una piattaforma unificata, i punti di contatto
della struttura possono essere sfruttati come ‘guide’ per
la progettazione. In altri termini, i punti di contatto, gli
inviluppi spaziali e i requisiti funzionali e strutturali pos-
sono essere presi come elementi di riferimento e con-
trollo per definire automaticamente le forme con un
processo detto ‘progettazione generativa’.
Cambia la progettazione. Integrando l’analisi a
elementi finiti (FEA) nel processo di progettazione in
tempo reale, è inoltre possibile sviluppare prodotti
che abbiano esattamente le caratteristiche strutturali
necessarie per adempiere alla loro funzione. Proget-
tando in questo modo non solo si risparmia tempo,
ma si può ovviare all’attuale carenza di progettisti e
ingegneri altamente qualificati, perché il processo di
progettazione viene di fatto automatizzato.
prende il volo
La produzione o fabbricazione additiva, additive
manufacturing (AM), va oltre la semplice stampa
3D. Questa tecnologia si è infatti evoluta in una me-
todologia produttiva che sostituisce o completa i pro-
cessi produttivi tradizionali in un numero crescente di
ambiti e applicazioni nell’industria aerospaziale e in
altri settori.
Quando nacque circa 30 anni fa, la stampa 3D era li-
mitata alla plastica. L’avvento delle polveri di metallo
e della sinterizzazione laser ha cambiato le regole del
gioco, consentendo di stampare anche oggetti me-
tallici. La tecnologia AM può utilizzare praticamente
qualsiasi tipo di metallo, sovrapponendo strati suc-
cessivi di polvere che vengono solidificati mediante il
calore generato da raggi laser ad altissima precisione.
Con la fabbricazione additiva è possibile riprodurre
perfettamente un modello digitale tridimensionale in
forma di solido metallico. La tecnologia AM consente
di costruire pezzi singoli ‘on demand’ con strutture
contenenti cavità interne e reticolati, le cosiddette
‘strutture bioniche’ che riducono al minimo il peso
e ottimizzano la resistenza senza compromettere le
prestazioni meccaniche. Si possono così realizzare
anche parti meccaniche complesse (ad esempio un
gruppo di ingranaggi inscatolati) senza alcuna ope-
razione di montaggio.
FOTO AIRBUS