Zare, La Fabbrica dedicata alla Produzione Additiva

La redazione di RPD è, di recente, venuta in visita presso il nostro stabilimento produttivo ed ha prestato la penna ad un lungo approfondimento che fa il punto della situazione sulla produzione additiva industriale. Uno sguardo dall'alto prendendo spunto dalla nostra fabbrica.

Riportiamo l'articolo integrale.

La Fabbrica Dedicata alla Produzione Additiva

La Fabbrica Additiva

L’ additive manufacturing ha schiuso prospettive promettenti in ambiti ad alto profilo tecnologico e prestazionale, per loro natura catalizzatori di ricerca e innovazione: dal racing all’aeronautica, dal medicale al tooling. Nato come strumento per la prototipazione rapida, affinatosi in rapid manufacturing per piccoli numeri, l’approccio additivo ha attraversato una fase necessariamente sperimentale e “artigianale” che ha condotto a una migliore comprensione delle sue vere potenzialità, che possono dispiegarsi in una filosofia produttiva pienamente industriale per mezzo di una cultura progettuale consapevole e di una sistematizzazione rigorosa in ogni fase di processo.

Una strategia produttiva per il 3D

Il core business di Zare è lo sviluppo completo di componenti funzionali realizzati esclusivamente con tecnologie additive. Dotata delle principali tecnologie di additive manufacturing per la lavorazione di metalli e di polimeri, l’azienda reggiana vanta una forte specializzazione nel settore del motorsport, è certificata UNI EN 9100:2009 per il settore aeronautico / aerospaziale, sta conquistando un mercato importante nella produzione d’inserti per lo stampaggio in ambito del packaging, medicale e altro ancora. “Ci definiamo ‘fabbrica’ perché la nostra attività è rappresentata per il 70% dalla produzione di parti funzionali ovvero componenti pronti per la collocazione definitiva e per il 30% dalla costruzione di prototipi. Inoltre, – spiega Giuseppe Pisciuneri, responsabile tecnico/commerciale di Zare - ogni singola fase dei nostri processi produttivi è stata procedurizzata mettendo a punto uno sviluppo interamente controllato e replicabile. Per proporci come fornitori al settore aeronautico è indispensabile dotarsi della certificazione che garantisce la conformità allo standard in ogni step, dalla composizione delle polveri additive alla consegna del pezzo completamente rifinito. Quest’approccio ha mutato il nostro modo di lavorare, ponendoci molti vincoli: il monitoraggio rallenta il processo produttivo ed è stato necessario risolvere il conflitto tra i vantaggi della sistematizzazione del metodo e la velocità cui l’additive manufacturing ci ha abituato. Forse per tale conflitto, di fatto molte aziende concorrenti mantengono una filosofia artigianale e sperimentale nei confronti di queste tecnologie, a nostro parere più adatta alla realizzazione di prototipi e non idonea a una produzione destinata ad ambiti d’eccellenza, dunque pensata ‘in additivo’ in senso proprio, a partire dalla proget- tazione, e rigorosamente controllata come avviene nell’industrializzazione ‘tradizionale’ di beni hi-tech come l’automotive e l’aeronautica”.

Esempio job produttivo sulla X Line 2000R

Tutte le "discipline" dell'AM

“Il nostro parco macchine – prosegue Pisciuneri - è articolato nelle principali tecnologie di tipo additivo, ovvero di sistemi FDM, SLS, PolyJet, DMLS, cui si è aggiunta molto di recente la nuova stampante Multi Jet Fusion di HP. Una dotazione così ricca ci permette di utilizzare i singoli impianti anche con un unico materiale. I tempi relativamente lunghi richiesti dal cambio di polveri rappresentano un elemento di criticità e i produttori, non a caso, stanno lavorando per velocizzare e automatizzare questo aspetto. In Zare la possibile destinazione monomateriale di ciascuna macchina ci permette di ottimizzare i tempi. Inoltre, ogni tecnologia necessita di competenze specifiche: la più consolidata in termini di macchine e di applicazioni, il Fused Deposition Modelling, è relativamente alla portata di tutti ma in altre, nello specifico quelle impiegate nella produzione di parti funzionali, l’esperienza degli operatori è molto importante perciò in azienda, per esempio, chi si dedica al sintering non si dedica all’FDM.
La pratica acquisita sul campo ha reso i nostri addetti in grado di effettuare una messa in macchina perfetta impostando il job per ottenere i risultati migliori in termini di qualità e produttività. I software sviluppati per tale funzione possono rappresentare un utile supporto ma è la competenza dell’operatore e l’operatività concreta, quotidiana, a fare la differenza: l’attività di terzisti specializzati nella produzione di grandi numeri impone di sfruttare al massimo le potenzialità degli impianti e in questo senso il nostro lavoro contribuisce al processo di piena industrializzazione del settore”.

Finiture funzionali

Nella chiusura del cerchio produttivo la postproduzione svolge un ruolo cruciale. “La finitura di un prodotto realizzato in additivo è un processo che può essere molto differente da quanto richiesto dai pezzi ottenuti con macchine tradizionali e varia secondo la tecnologia produttiva, il materiale e la destinazione del componente. - aggiunge Pisciuneri - Le finiture estetiche sono eseguite da un nostro reparto specializzato, ribattezzato Zare Stile, mentre per le parti che hanno bisogno di ripresa meccanica ci avvaliamo del nostro reparto di Integrazione AdditivaTM. Per quanto concerne i componenti in metallo, il trattamento termico è impiegato sui pezzi più critici per uniformare le tensioni residue interne o per incrementarne le performance meccaniche; viene effettuato su specifica del cliente oppure ci è suggerito dall’esperienza per geometrie complesse e delicate. In azienda ci siamo dotati di due forni in atmosfera protetta di argon, mentre i trattamenti termici in vuoto, al pari dell’hippatura, utilizzata per omogeneizzare la struttura cristallina del componente, è affidata a fornitori esterni specializzati”.

Il reparto di finitura di Zare

Hightech

Sul doppio fronte della plastica e del metallo l’azienda reggiana è una realtà preziosa per le industrie promotrici e ‘consumatrici’ di innovazione tecnologica. “Il nostro fatturato – spiega Andrea Pasquali,RP Managerdi Zare- è suddiviso a metà tra la produzioni di componenti in metallo e in materiale plastico, con una lieve prevalenza dei primi. I nostri clienti appartengono a vari settori tra cui: motorsport, aerospaziale, automotive, packaging, automazione e design; gli ambiti del medicale e dentale sono presi in carico da una divisione dedicata, creata all’inizio di quest’anno. Un ambito applicativo per noi molto interessante e in crescita è il tooling; produciamo inserti con raffreddamenti conformati per stampi a iniezione di materie plastiche e per pressofusione di metalli bassofondenti come l’alluminio. È una soluzione importante per il packaging e il monouso, ove lo stampaggio di prodotti come bicchierini, siringhe, flaconcini, ecc. caratterizzati da spessori sottili perciò sempre problematici, trae grandi benefici dal ricorso a inserti additivi. Nel motorsport impieghiamo soprattutto materiali dalle alte prestazioni, ideali – in termini di resistenza meccanica, estetica superficiale e versatilità - per soddisfare le esigenze di applicazioni di nicchia ad alte prestazioni; questi materiali costituiscono l’85% delle materie plastiche che lavoriamo, mentre per il restante 15% della produzione con resine, utilizziamo materiali di Stratasys”.

Sede Zare Prototipi

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