Mechinno, azienda di consulenza e ingegneria con sede a Bologna, è nota per offrire soluzioni complicate e ad alte prestazioni per diversi settori, tra cui quello automobilistico.
La loro attività per marchi come Lamborghini, Ferrari e Ducati include tutte le fasi dalla prototipazione iniziale alla produzione di parti per utilizzo finale. "Tutti questi marchi dispongono di stampanti 3D in-house, ma determinati dipartimenti sono sempre pieni di lavoro, quindi per velocizzare design e prototipazione preferiscono rivolgersi a fornitori esterni, come noi", ha dichiarato Gianni Del Gobbo, direttore tecnico di Mechinno.
Per poter gestire scadenze serrate e consegnare ordini complessi a una vasta gamma di partner in modo efficace, Mechinno si assicura di fornire ai propri team di progettazione e produzione le tecnologie e gli strumenti più all'avanguardia. Tra questi spicca l'ecosistema della serie Fuse di Formlabs, una soluzione di sinterizzazione laser selettiva (SLS) che consente all'azienda di produrre parti per utilizzo finale in nylon pronte per essere integrate auto di lusso, camion e macchinari industriali. Abbiamo chiesto a Del Gobbo perché hanno scelto la serie Fuse e che impatto ha avuto questa soluzione sulla loro attività.
"Esistono molte aziende produttrici di stampanti 3D sul mercato, ma la Fuse 1+ 30W offriva il miglior rapporto qualità-prezzo. Il costo era sostenibile e quando abbiamo visto la qualità delle parti, abbiamo deciso di investire in una soluzione Formlabs."
Gianni Del Gobbo, direttore tecnico, Mechinno
Scelta della Fuse rispetto alla concorrenza
La finitura superficiale liscia offerta dalla serie Fuse è molto utile quando Mechinno presenta le parti ai clienti: una volta verniciate, queste parti sono quasi indistinguibili da quelle realizzate tramite stampaggio a iniezione.
Buona accuratezza dimensionale e tolleranze ripetibili e costanti sono necessarie per componenti quali joystick e pannelli di controllo che devono essere integrati in attrezzature esistenti.
Del Gobbo e il team di Mechinno usavano stampanti 3D a modellazione a deposizione fusa (FDM) da diversi anni, ma a un certo punto i loro clienti hanno iniziato a chiedere sempre più spesso parti SLS. "Nel settore automobilistico, la stampa SLS è richiestissima: molte aziende hanno iniziato a rivolgersi a noi proprio perché offriamo questa tecnologia", ha spiegato Del Gobbo.
Le parti stampate in 3D con la serie Fuse offrono resistenza di qualità industriale e possono essere realizzate con un'ampia gamma di termoplastiche industriali, come il nylon 12, il poliuretano termoplastico (TPU) e compositi di nylon rinforzati con fibra di carbonio. Sebbene molte stampanti 3D FDM permettano di usare le stesse termoplastiche, le stampanti SLS come la serie Fuse offrono parti con una finitura superficiale senza linee degli strati visibili e che possono essere sottoposte facilmente a post-elaborazione per ottenere proprietà paragonabili allo stampaggio a iniezione. "Quando si tratta di finitura superficiale, le aziende automobilistiche preferiscono la SLS alla FDM. Abbiamo valutato le stampanti in base a finitura superficiale, accuratezza e velocità", ha dichiarato Del Gobbo.
Sebbene la SLS sia più lenta della FDM o della stereolitografia (SLA) in termini di strati stampati al minuto, spesso ha un rendimento superiore rispetto alle altre due tecnologie. Poiché le parti sono supportate dalla polvere non sinterizzata, è possibile annidarle e impilarle nella camera di stampa; ciò permette di stampare centinaia o migliaia di unità di piccole dimensioni al giorno. La maggior parte delle aziende che ricevono richieste di stampa lungo l'arco della giornata lavorativa tendono a completare un progetto più piccolo durante il giorno e uno più grande durante la notte.
Serie Fuse e serie 5200 di HP a confronto
La serie Fuse permette alle aziende di scalare la produzione in base alla domanda piuttosto che fare un unico investimento in un sistema industriale di grandi dimensioni, che comporta un costo iniziale elevato e un alto livello di rischio.
Sistemi a letto di polvere monolitici come le stampanti 3D a fusione multi-getto (MJF) di HP, ad esempio la Jet Fusion serie 5200, dispongono di camere di stampa di grandi dimensioni e vengono spesso usate in situazioni che richiedono un rendimento molto elevato, ma il team di Mechinno cercava un'opzione che offrisse scalabilità in base alla domanda. La Fuse avrebbe permesso di entrare nel mondo della stampa 3D SLS 3D senza grandi investimenti iniziali e incrementare la produzione in modo graduale. "Il ballottaggio finale è stato tra la serie Fuse e la serie 5200 di HP, che però costava tre volte tanto e comportava anche un costo aggiuntivo per la manutenzione annuale. Quando abbiamo avuto bisogno di scalare la produzione, è bastato acquistare un'altra Fuse", ha commentato Del Gobbo.
Prototipi di componenti di copertura dell'impianto HVAC per il tettuccio della cabina di un veicolo industriale. Mechinno può creare parti più grandi del volume di stampa grazie al processo di saldatura per termoplastiche a temperatura ambiente.
Dopo aver stampato e combinato due componenti, Del Gobbo vernicia la parte e la installa nel tettuccio della cabina.
La camera di stampa della Fuse è più piccola rispetto a quella di molti sistemi SLS e MJF tradizionali, tuttavia Mechinno è stata in grado di creare parti molto più grandi rispetto al volume di stampa con una saldatrice per termoplastiche a temperatura ambiente, che permette di unire più parti. Sebbene all'inizio fosse preoccupato di come sarebbe stato il risultato, Del Gobbo è rimasto piacevolmente sorpreso dalla qualità finale. "Ritengo che sia meglio avere più stampanti Fuse per velocizzare il processo di stampa e poi saldare le parti. Le tolleranze dimensionali sono tali da garantire che le parti combacino sempre, e i nostri clienti apprezzano il risultato finale", ha dichiarato Del Gobbo.
Flessibilità e passaggio a nuovi materiali
Per parti come questa copertura di un pannello di controllo, le tolleranze dimensionali e la rigidità sono importanti, quindi il team preferisce la Nylon 12 GF Powder alla Nylon 12 Powder per la sua maggiore rigidità.
Il prezzo e il workflow semplificato della serie Fuse permettono a Mechinno di scalare la produzione in base alla crescita della domanda. Il team è stato anche in grado di provare nuovi materiali su una seconda macchina, aumentando il numero di applicazioni e i tipi di progetto su cui possono lavorare.
Dopo aver valutato campioni stampati con la Nylon 12 GF Powder, il team di Mechinno ha subito ordinato la nuova polvere ed è stato in grado di pulire completamente la Fuse 1+ 30W e la Fuse Sift in due ore.
"Poter passare da un materiale all'altro è comodissimo per velocizzare la produzione di molte parti. Alterniamo le macchine, così possono entrambe lavorare con la Fuse Sift."
Gianni Del Gobbo, direttore tecnico, Mechinno
Oltre a Del Gobbo, altri due dipendenti di Mechinno usano regolarmente le stampanti della serie Fuse: ogni utente è in grado di ricevere file, applicare piccole correzioni al design e collaborare con i clienti per concordare un preventivo finale. La Dashboard condivisa e l'intuitività della stampante rendono più fluido il workflow e permettono di gestire le due o tre richieste che ricevono ogni settimana.
La serie Fuse ha aiutato Mechinno ad accettare più ordini e far crescere la propria attività. Lavorare con aziende come Ferrari e Ducati significa dover rispettare scadenze serrate ed elevati standard di accuratezza, finitura superficiale e velocità, ecco perché poter contare su strumenti di fabbricazione affidabili è fondamentale.
"Abbiamo ricevuto feedback positivi da parte dei clienti. Tornano da noi e richiedono sempre più parti SLS. Le stampanti Fuse hanno aumentato il nostro volume d'affari."
Gianni Del Gobbo, direttore tecnico, Mechinno
Per scoprire di più sull'uso della serie Fuse per la progettazione e la produzione nel settore automobilistico, visita il nostro sito web. Per valutare la resistenza della Nylon 12 Powder o della Nylon 12 GF Powder in prima persona, richiedi il campione gratuito di una parte stampata in 3D tramite SLS.
