Zare per l’automotive: pensare in additive una struttura di supporto

L’evoluzione della manifattura additiva offre, giorno dopo giorno, un ventaglio di nuove possibilità ai settori che pretendono dai propri componenti alte prestazioni e complessità strutturale. Presentiamo qui un caso studio che ha visto Zare collaborare con MPLD per la costruzione di un supporto per testare fanali automobilistici, realizzato quasi esclusivamente grazie alle tecnologie AM.

MPLD è un’azienda con sede a Milano che si occupa di progettare e realizzare strutture per i test di qualifica componenti, con particolare attenzione al settore automotive. I concetti di ricerca e innovazione non sono certo estranei ai progettisti di MPLD i quali, di concerto con i propri clienti, si adoperano allo scopo di individuare soluzioni efficaci e soprattutto originali così da ripensare il modo di fare test.

La struttura di supporto progettata da ZARE e MPLD

Per raccontare il supporto di tenuta idrica realizzato grazie alla collaborazione tra queste due realtà, MPLD e Zare, ci siamo affidati alla voce di Marco Sala, progettista meccanico iscritto all’Albo dei Periti Industriali e responsabile esecutivo per MPLD, società in cui si occupa principalmente di questioni tecniche e Research & Development.

Ringraziamo Marco Sala per l’intervista che ci ha rilasciato e per l’entusiasmo dimostrato nei confronti del nostro service e delle soluzioni da esso proposte.

Per prima cosa, una precisazione necessaria: in che cosa consiste il supporto di cui stiamo parlando?

L’oggetto in questione è lo studio di supporto ideato per eseguire prove di vibrazione e di tenuta idrica su un fanale auto ed è stato realizzato al 90% grazie a tecnologie di additive manufacturing. Al termine della lavorazione, il risultato finale è sicuramente ottimo e dai test effettuati emerge la certezza di poter perseguire la strada dell’additive manufacturing con crescente consapevolezza e fiducia negli esiti che essa può garantire.

La struttura di supporto progettata da ZARE e MPLD

Quali tecnologie e quali materiali avete scelto per la realizzazione del supporto?

Tutto il corpo principale per le prove di vibrazione è stato fatto in Selective Laser Melting mentre la replica della carrozzeria necessaria per le prove idriche è stata realizzata grazie alle stampanti FDM.
La scelta delle tecnologie e dei materiali ha rappresentato un momento cruciale della pianificazione della struttura soprattutto perché, trattandosi di una tecnica produttiva relativamente giovane, la sperimentazione si rendeva necessaria per evitare di incorrere in errori dovuti all’inesperienza. L’utilizzo delle stampanti che sfruttano la modellazione a deposizione fusa è stata inevitabile conseguenza delle considerevoli dimensioni di cui necessitava l’oggetto, allo stesso modo l' ASA ha prevalso sulla gamma dei materiali FDM in quanto capace di resistere ad elevate temperature a cui questi supporti sono inevitabilmente sottoposti. D’altro canto, i materiali metallici utilizzati per il corpo principale, nello specifico alluminio e acciaio inox, sono i soli a poter garantire un’adeguata risposta dinamica della struttura.

Quali motivazioni vi hanno spinto a scegliere l’Additive Manufacturing per la produzione del componente?

Fino a poco tempo fa per replicare le carrozzerie nei supporti idrici venivano utilizzate le lamiere sagomate e piegate in maniera “artigianale”, seguendo il profilo del fanale. Con il complicarsi delle forme automobilistiche e con le richieste sempre più stringenti dei clienti, le tecnologie tradizionali non garantivano più il corretto accoppiamento tra il fanale e la replica della carrozzeria.
Attraverso l’additive manufacturing si raggiunge un grado di precisione geometrica maggiore a cui si aggiunge un discorso estetico altrimenti ignorato dalle tecniche produttive tradizionali. Con l’additivo, invece, le superfici riproducono con esattezza le forme della carrozzeria e il risultato finale risulta non solo funzionale ma anche piacevole all’occhio.

La struttura di supporto progettata da ZARE e MPLD

Parlando di progettazione, si utilizza spesso l’espressione “pensare in additivo”, come si declina questo concetto nella vostra esperienza?

Quando si decide di affidarsi alla stampa 3D non basta rivolgersi ad un service trattandolo come un semplice esecutore ma occorre comprendere che l’additive copre tutto il ciclo produttivo, compresa la fase di progettazione dell’oggetto. Sia chiaro, ritengo che l’AM apra un ventaglio di possibilità insperate con le tecniche di manifattura tradizionali, il punto di partenza con l’additivo sono le idee non i blocchi dal pieno da scavare. Questa è la grande innovazione concettuale introdotta dalla manifattura additiva ma può comportare anche un aumento della complessità della fase progettuale.
La scelta di affidarsi ad un centro specializzato come Zare risolve queste criticità in quanto il confronto costante con il personale tecnico dell’azienda ha fornito ai nostri progettisti tutto il supporto necessario all’ottenimento della perfetta messa in macchina del componente.

Arriviamo così al rapporto che vi lega alla nostra azienda, perché avete scelto Zare?

Abbiamo conosciuto Zare a BI-MU 2016 e da allora abbiamo avviato una partnership sempre più significativa. In particolare ritengo che Zare condivida uno dei valori portanti dell’attività di MPLD ovvero l’attenzione al rinnovamento e al concetto stesso di innovazione. Nel nostro lavoro ci occupiamo di progettare prototipi funzionanti, non oggetti in serie; la qualità richiesta dai clienti è molto elevata e non c’è spazio per l’improvvisazione. Diventa dunque fondamentale poter far affidamento su partner competenti che abbiano una conoscenza approfondita della materia in modo da poter consigliare il cliente sulle soluzioni più adeguate al caso specifico