Si sente il suono? Sordine personalizzate con SLS Fuse

Il design e la fabbricazione di strumenti musicali sono i campi in cui tecnologia e arte possono collaborare per davvero e creare qualcosa di bello. Con S-Mute, Nathan Sobieralski ha combinato la stampa 3D con la sua vasta esperienza da trombettista classico per costruire un'azienda di produzione individuale di successo e in rapida crescita. 

Con l'aiuto dell'ecosistema di sinterizzazione laser selettiva (SLS) della serie Fuse, Sobieralski ha sviluppato delle nuove e innovative sordine per tromba e trombone, avviandone la produzione su larga scala. Ha creato una solida base di clienti e un'agile piattaforma di produzione, il tutto con un unico team di designer, operatori e addetti all'evasione degli ordini.

Sobieralski suona la tromba da quando è bambino e ha conseguito un dottorato di ricerca per certificarlo. Padroneggiare tale arte e renderla più accessibile sono due tra le sue più grandi passioni: è professore di tromba alla California State University di Fresno e si esibisce per la Fresno Philharmonic e per la Sequoia Symphony. 

Sebbene dedichi i suoi interessi e la sua carriera all'arte della performance musicale, ha sempre nutrito interesse per il modo in cui vengono realizzati e assemblati gli oggetti e per le idee su come migliorare i design esistenti. Come altre grandi idee ingegneristiche, S-Mute è nata per ovviare a un problema che influiva sulla vita quotidiana di Sobieralski. 

Quando si suona uno strumento a fiato di ottone, a volte va usata una sordina, un dispositivo che viene inserito nella campana per alterare il suono, ma che può anche cambiare l'accordatura o l'intonazione in modo indesiderato. Per correggere questo problema, i suonatori di ottoni alteravano manualmente lo spessore degli accessori in sughero sulla sordina per modificarne la profondità all'interno della campana dello strumento, e quindi la sua intonazione. Fino alla nascita di S-Mute, i trombettisti dovevano limare il sughero e sperare che la posizione più profonda della sordina desse vita all'effetto giusto. Molto spesso, però, la loro stima si rivelava errata e dovevano ricominciare il processo dall'inizio con nuovi accessori in sughero. 

"Per questo, per molto tempo ho pensato: 'Sarebbe fantastico se potessimo semplicemente rimuovere e applicare a nostro piacimento accessori di diversi spessori, e poterli regolare in base alle esigenze, senza doverne per forza intagliare di nuovi", dice Sobieralski. E così è nato un nuovo prodotto, ma anche un nuovo ingegnere.

Sobieralski aveva già esperienza con il CAD, quindi ha iniziato a testare alcuni primi design su una stampante a modellazione a deposizione fusa (FDM) che aveva originariamente acquistato per suo figlio durante la pandemia. Altri professionisti del settore degli ottoni avevano già provato a creare sordine in stampa 3D, ma la maggior parte aveva utilizzato stampanti FDM economiche e nessuno aveva elaborato l'approccio modulare e innovativo immaginato da Sobieralski.  

"Avevo ideato un sistema che sembrava funzionare piuttosto bene e, dopo un solo anno, ho ottenuto un brevetto. Da allora, abbiamo prodotto sordine per utilizzo finale, prima con una FDM di livello base, poi con un grande sistema Core XY FDM e ora con la stampa SLS e la serie Fuse", afferma Sobieralski.  

Poco costosa e molto nota anche tra i neofiti della stampa 3D, la modellazione a deposizione fusa è stata per Sobieralski un modo semplice per creare prototipi e far conoscere i suoi progetti iniziali ad altri colleghi. Tuttavia, la mancanza di coerenza divenne presto un ostacolo, poiché S-Mute cresceva rapidamente e richiedeva una produzione in grandi volumi. "Ho dovuto ritoccare il firmware e cercare di perfezionarlo. So che è possibile far funzionare la modellazione a deposizione fusa, ma ho dovuto dedicarci molto tempo e mi sono ritrovato a dover fare molta post-elaborazione, anche con il sistema più costoso", afferma Sobieralski.  

Le sordine sono attrezzi professionali utilizzati dai musicisti durante le performance in un'ampia gamma di ambienti, tra cui spettacoli sinfonici e altre esibizioni molto formali. Ogni pezzo dello strumento deve avere un aspetto professionale e integrarsi nell'esperienza sinfonica. Le sordine in stampa FDM facevano il loro dovere, ma Sobieralski aveva dedicato troppo tempo a garantirne il corretto funzionamento e un aspetto elegante, nonostante le variazioni di filamento o di produttore. "I prodotti dei vari lotti che ricevevo avevano un aspetto diverso, vi entrava l'acqua, e l'esperienza fu davvero pessima in termini di coerenza. Occorreva molto tempo per realizzarli e dovevano essere piatti per essere stampati sul letto di stampa", afferma Sobieralski.  

Mentre vagliava altre soluzioni di stampa 3D, un vantaggio della SLS gli saltò all'occhio: la natura autoportante del letto di polvere consentiva la stampa di forme curve organiche, come all'interno della campana di una tromba.  

Optare per la serie Fuse, sebbene sia un'opzione accessibile rispetto alle tradizionali stampanti 3D a fusione a letto di polvere, non è stato semplice per Sobieralski. La sua attività era appena stata avviata e si trattava di un investimento totalmente personale. Tuttavia, dopo aver ricevuto dei campioni e aver ottenuto un prestito, Sobieralski ha installato la sua prima stampante della serie Fuse con Fuse Sift presso la propria abitazione, nel 2022. 

Sebbene il flusso di lavoro sia più complesso di quello di una stampa FDM, Sobieralski si è appoggiato al team Service di Formlabs per la formazione iniziale e l'ottimizzazione. 

Man mano che il suo design diventava sempre più conosciuto nella sua comunità e nel settore degli strumenti in ottone a livello mondiale, Sobieralski imparava come ottimizzare al meglio il proprio flusso di lavoro con la Fuse. Stampare sia il rivestimento della sordina che degli accessori in sughero significa che i suoi prodotti sono assemblaggi funzionali che devono incastrarsi facilmente tra loro. "Una sordina in vendita può avere fino a 10 diversi spessori di sughero e ci sono tre accessori per ogni spessore, quindi è da lì che proviene gran parte del mio volume. Stampo 1.600 accessori in sughero alla volta", afferma Sobieralski.  

Nel 2024, il volume e l'aumento della domanda hanno portato a un ulteriore investimento: l'aggiunta di una seconda stampante della serie Fuse, completamente finanziata dai ricavi ottenuti grazie al suo successo fino a quel momento. Sobieralski ha deciso di espandere la sua attività anche nel campo del design di sordine per tromboni. "Sta iniziando a prendere piede, sto producendo molte sordine per tromboni. Per quanto riguarda il volume di stampa, riesco realizzare 40 di queste sordine in due camere di stampa complete".  

Anche con due stampanti in funzione, si tratta sempre di un'operazione che può essere gestita da una singola persona. Il flusso di lavoro della serie Fuse permette ad una sola persona di gestire autonomamente una fabbrica, ricoprendo al contempo il ruolo di fornitore di servizi logistici, gruppo pubblicitario e team di vendita. In una recente recensione sul forumdi Formlabs, Sobieralski ha espresso al meglio il concetto: "Non sono una grande azienda con un enorme budget investito in ricerca e sviluppo e un'infinità di dipendenti. La mia necessità è che le macchine siano efficienti e producano parti di qualità con tempi di inattività minimi. Formlabs ha soddisfatto questa mia esigenza."

Per scoprire di più sull'ecosistema della serie Fuse, visita la nostra pagina. Per testare personalmente un materiale, richiedi un campione gratuito stampato in 3D.