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95 rmo ottobre 2022 Additive Manufacturing per la bicicletta. La tecnologia AM necessita di trovare spazio in nuovi settori di nicchia oltre aero- spazio, Automotive, biomedicale e dentale. Molto interessante, per esempio, è lo studio effettuato da Christian Lengwenat, Ap- plication Engineer di Trumpf appassionato di downhill, il quale ha sviluppato delle componenti per la sua bicicletta che si sono rilevate interessanti dal punto di vista delle performances. Infatti, grazie alla sua esperienza nel settore delle bici professionali, ha identificato le componenti che maggiormente si prestavano ad una riprogettazione per la produzione tramite stampa 3D. Co- munemente, i più grandi vantaggi che porta la produzione addi- tiva al prodotto finale sono la possibilità di avere una sostanziale riduzione dei pesi, andando a mantenere invariate (se non mi- gliorandole) le performances strutturali, vibrazionali e termiche. Nel settore delle biciclette da competizione il peso gioca un ruolo fondamentale per la prestazione dell’atleta, dall’inge- gnere quindi sono state completamente riviste alcune compo- nenti considerando la possibilità di non soffrire delle limitazioni geometriche imposte dal metodo di produzione. Sono state rivi- ste le leve dei freni, ridisegnate riducendo al minimo il materiale in eccesso, mentre con la stessa logica sono stati ripensati anche i pedali. Il tutto ha portato ad una considerevole diminuzione del peso delle componenti. Le componenti che hanno però riscontrato il maggiore incre- mento delle performances generali sono state le pinze dei freni a disco, le quali non hanno visto solamente ridotto il loro peso ma hanno anche guadagnato nelle performance termiche. L’in- gegnere ha verificato con dei sensori montati sulla sua bicicletta, che durante un normale allenamento le temperature della pinza e del disco sono rimaste mediamente la metà rispetto alle tem- perature dell’impianto tradizionale. Questo significa, in parole povere, una maggiore potenza frenante e una maggiore durata dell’impianto frenante, senza contare ovviamente il risparmio totale sul peso della bicicletta stessa. TruPrint 2000 è la macchina più flessibile del portfolio Trumpf. Tutte queste componenti possono agevolmente es- sere stampate sia in alluminio che in titanio all’interno delle macchine TruPrint 2000 e TruPrint 3000. La TruPrint 2000 è una macchina ‘Industry 4.0 ready’ che presenta una camera di lavo- razione cilindrica con dimensione di 200 mm (diametro base) x 200 mm altezza del cilindro; tale macchina può essere scelta sia in configurazione mono-laser che multi-laser, con un secondo laser da 300 W che può lavorare in simultanea al primo sulla superficie di stampa andando ad incrementare la velocità della stessa. La macchina presenta inoltre una piattaforma di lavora- zione preriscaldabile fino ad un massimo di 200°C per permet- tere la lavorazione di materiali che comunemente sono soggetti a distorsioni termiche durante la fase di raffreddamento quali le leghe di titanio o acciai per utensili. La TruPrint 2000 in base alle esigenze del cliente può essere configurata senza periferi- che esterne e quindi con la gestione dei componenti stampati completamente manuale, oppure può essere associata ad una stazione di preparazione della polvere esterna che permette di interagire con la polvere metallica in maniera completamente separata e totalmente sotto gas inerte. Le prestazioni da top di gamma sono anche garantite dalla pos- sibilità di configurare come optional di monitoraggio, software come il ‘powder bad monitoring’ e ‘melt pool monitoring’. Il ‘powder bed monitoring’ è un software di image processing che, combinato con telecamere montate all’interno della ca- mera di processo, permette di monitorare la qualità del job in lavorazione attraverso fotografie ad alta risoluzione effettuate ogni stesura della polvere. Il software è in grado poi di identifi- care errori come stesure di polvere incomplete dovute all’usura delle componenti oppure è in grado di rilevare extra fusioni che porterebbero ad avere delle difettosità interne del componente. ‘Melt pool monitoring’ invece è un software pensato per appli- cazioni speciali che attraverso un sensore montato assialmente all’ottica del laser, riesce a monitorare ogni singola pozza di fu- sione creata durante il processo di stampa. Una volta concluso il job il software è in grado di ricostruire la grandissima quantità dei dati sovrapponendo i dati raccolti e creando una mappa in 3D del componente dove possono essere studiate le variazioni di temperatura e dimensione dello spot in qualsiasi punto del componente, anche internamente. Grazie alla tecnologia AM, in una bicicletta sono stati ripensati anche i pedali e le pinze dei freni a disco, con una considerevole diminuzione del peso delle componenti. Nella pagina accanto la TruPrint 2000 di Trumpf (Foto Gruppo Trumpf).