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75 rmo settembre 2022 Sima Winding Technology, precedentemente conosciuta come Nuova Protex e anche Reimotec Winding Techno- logy è stata acquisita dal gruppo Dietze + Schell a febbraio 2017. É un’azienda specializzata nella progettazione e co- struzione di macchine bobinatrici per tutti i tipi di fibre sintetiche con più di 40 anni di esperienza nel settore. Sima Winding Technology aveva l’esigenza di migliorare la produttività delle proprie macchine per poter garan- tire al cliente un prodotto finale ottimizzato al meglio. Gli obiettivi che l’azienda varesina si era posta erano quelli di ridurre il numero di componenti, i tempi di produzione, il peso e i costi di una delle parti fondamentali della mac- china: il braccio ballerino. Il componente permette di mantenere in tensione il filo durante il suo avvolgimento. Grazie al redesign e alla ottimizzazione del braccio bal- lerino utilizzando un software di modellazione 3D Altair Inspire di Elmec 3D, Sima WT ha ottenuto un prodotto più leggero e di facile montaggio. Quello del produttore di macchine bobinatrici rappresenta un esempio delle poten- zialità della tecnologia Multi Jet Fusion unite all’efficacia della progettazione e del redesign. Processo di ottimizzazione. Il processo di ottimizza- zione è partito da un’analisi approfondita della parte da ottimizzare da un punto di vista del numero dei compo- nenti, delle geometrie e dei materiali (acciaio e alluminio). Sono poi state sviscerate le problematiche per cui si è resa necessaria l’ottimizzazione, si sono definiti gli obiettivi da raggiungere e si è suddiviso il progetto in step. Il re-design ha seguito il seguente iter: semplificazione della geometria (semplificazione design space); imposta- zione dell’analisi (vincoli, forze, connettori ecc.); analisi FEM su modello design 0; risultato dell’analisi per ottimiz- zazione topologica (design space utile); nurbing (logiche di modellazione); analisi FEM sul modello ottimizzato (per validazione). In sintesi, con l’ausilio dei software Altair è stata da su- bito realizzata un’analisi FEM del pezzo per analizzare gli stati di sforzo del componente. Successivamente è stata effettuata un’opera di metal replacement, ovvero di so- stituzione del metallo con materiale plastico e in questa fase è avvenuta l’ottimizzazione grazie alla quale è stato possibile ridurre componenti e peso dell’oggetto. La parte ottenuta è stata poi messa in stampa con tecnologia HP Multi Jet Fusion ed è stata integrata con le restanti com- ponenti in metallo. Lo step successivo ha previsto che il braccio ballerino (la parte esterna) sia stato ottimizzato topologicamente e ha visto la riduzione dei numeri di componenti. Risultato finale. Dopo tre iterazioni è stato dunque rea- lizzato il prodotto finale ottimizzato che presenta caratte- ristiche quali: riduzione del numero di componenti (da 7 a 3) del 57%; diminuzione dei tempi di montaggio del 50%; minor peso (da 1.500 g a 350 g) del 77%; abbattimento del tempo di produzione del prodotto del 50%; riduzione del costo di produzione del 72%. Grazie alla riprogettazione del pezzo è stato possibile cre- are un unico componente, in sostituzione di quello prece- dente, composto da tre parti distinte. Come conseguenza, sono state ridotte le opere di assemblaggio, prima fonda- mentali per regolare tensione e velocità di avvolgimento del filo. Oltre a una nuova libertà progettuale, l’utilizzo della ma- nifattura additiva ha eliminato il vincolo dei lotti minimi di produzione, offrendo la possibilità di produrre solo quello che serve e quando serve. Questo ha avuto come effetto la riduzione del magazzino, la riduzione dei tempi morti legati alla necessità di inventariare e ha incrementato la reattività dell’after-sales. Inoltre, la riduzione del peso dei componenti, ha ridotto le potenze in gioco, i motori elettrici e la pressione dell’aria e oleodinamica, contribuendo così alla riduzione di CO 2 e, dunque, alla riduzione dell’impatto ambientale. Quello di Sima rappresenta quindi un chiaro esempio delle potenzialità della tecnologia Multi Jet Fusion unite all’ef- ficacia della progettazione e del redesign. I nuovi componenti del braccio ballerino.