Lo sviluppo continuo delle tecnologie, il design moderno e le applicazioni versatili hanno permesso ai sistemi di rinforzo sonoro Kling & Freitag di distinguersi dalla concorrenza.
Negli ultimi 20 anni, questo fornitore di sistemi audio statici e temporanei ha sviluppato i suoi prodotti con la produzione additiva. All'inizio la usava per la prototipazione rapida, ma più di recente anche per la produzione in serie di componenti per l'innovativo sistema di altoparlanti PIA M, che si adatta perfettamente all'ambiente in cui viene installato.
Durante la nostra intervista, André Figula, ingegnere progettista presso Kling & Freitag, ha parlato dei suoi anni di esperienza con la produzione additiva, dei benefici della stampa 3D nell'ingegneria e di come questa tecnologia continuerà a guidare l'innovazione dell'azienda in futuro.
Più di trent'anni di esperienza nello sviluppo di sistemi di rinforzo sonoro e altoparlanti professionali
Un suono di altissima qualità e un ampio portfolio di sistemi audio professionali: questi sono i punti di forza di Kling & Freitag.
Nata nel 1991, l'azienda fornisce sistemi audio innovativi a moltissimi teatri, stadi e sale da concerto in tutto il mondo, ma anche a festival, fiere commerciali, eventi all'aperto e altre manifestazioni di breve durata.
Nel 2018, Kling & Freitag ha portato a termine uno dei suoi tanti progetti di prestigio: il principale sistema di rinforzo dell'acustica per la Grand Concert Hall della Elbphilharmonie di Amburgo.
Il gruppo di altoparlanti VIDA L Kling & Freitag, appeso al soffitto della Grand Concert Hall della Elbphilharmonie, offre all'intera sala un'esperienza sonora eccezionale.
Oltre a offrire prestazioni sonore straordinarie, i sistemi Kling & Freitag sono notevoli anche dal punto di vista estetico. I componenti degli altoparlanti, eleganti e spesso quasi invisibili, sono particolarmente apprezzati quando l'azienda lavora in collaborazione con architetti.
Stampa 3D SLS: dall'esternalizzazione alla gestione in-house
Kling & Freitag utilizza da molto tempo la stampa 3D. Figula ha iniziato a interessarsi alla produzione additiva nei primi anni 2000. Per soddisfare le richieste dei clienti in termini di precisione e di alta qualità del suono, lui e il suo team dedicavano settimane allo sviluppo manuale delle cosiddette trombe ad alta frequenza.
Il costo elevato dei sistemi di stampa 3D SLS, che all'epoca superava i 200 000 €, ha spinto il team a scegliere di lavorare con fornitori di servizi di produzione additiva per creare prototipi funzionali. In questo modo, pur dovendo esternalizzare il servizio, sono riusciti a installare i prototipi direttamente negli altoparlanti per testarli, risparmiando settimane di lavoro.
L'introduzione della Fuse 1 ha rappresentato l'ingresso nel mercato di una stampante in grado di ridurre i costi della stampa 3D SLS di circa dieci volte, offrendo alle piccole e medie aziende come Kling & Freitag il punto di partenza ideale per la produzione additiva interna.
Esternalizzazione o produzione interna: quando conviene portare la stampa 3D SLS in-house?
In questo whitepaper valuteremo la proposta di valore dell'adozione di stampanti 3D SLS in-house e la confronteremo con l'esternalizzazione delle parti SLS a un fornitore di servizi.
Produzione in serie della nuova guida d'onda con la Fuse 1
L'innovativo altoparlante a colonna PIA M è uno dei prodotti più recenti lanciati da Kling & Freitag. La caratteristica peculiare di questo prodotto è il cosiddetto tweeter a tromba o guida d'onda, che consiste in quattro serie di trombe mobili che si possono regolare e adattare a diversi ambienti. Ottenere una qualità del suono uniforme in ambienti sempre diversi e con un pubblico di dimensioni differenti non è facile. La meccanica sofisticata delle casse PIA M permette di regolare costantemente l'acustica, assicurando una distribuzione uniforme del livello tra il pubblico, indipendentemente dal contesto in cui l'unità viene utilizzata.
Four flexible horn arrays are used to enable adjustable level distribution.
A causa del loro design complesso, sarebbe stato estremamente difficile e costoso realizzare queste serie utilizzando un processo di stampaggio a iniezione.
"Se fosse stato possibile, lo stampaggio a iniezione sarebbe probabilmente costato quanto una stampante 3D SLS di Formlabs. Per questo abbiamo deciso di acquistare una stampante per lo sviluppo e la produzione in serie delle guide d'onda."
André Figula, ingegnere progettista presso Kling & Freitag
Stampa 3D SLS e stampaggio a iniezione: quando sostituire le parti stampate a iniezione con la stampa 3D?
Questo whitepaper illustra le dinamiche economiche in casi d'uso reali e raccoglie linee guida per l'utilizzo della stampa 3D SLS, dello stampaggio a iniezione o di entrambi.
Una camera di stampa della stampante 3D SLS Fuse 1 con densità ottimizzata, visualizzata nel software PreForm.
Oggi, Figula e il suo team hanno iniziato la produzione in serie delle guide d'onda e stanno gestendo un gran numero di richieste dal settore dell'acustica professionale.
Stanno inoltre scoprendo sempre di più gli effetti sinergici della Fuse 1. Per esempio, stanno utilizzando lo spazio rimanente della camera di stampa per la prototipazione rapida di altri componenti, il che permette un risparmio di tempo e denaro.
Post-elaborazione con la Fuse Sift di un componente realizzato tramite stampa 3D SLS.
Libertà di progettazione con la produzione additiva
Un altro grande vantaggio che la stampante 3D SLS in-house ha portato a Kling & Freitag è la flessibilità.
"Nello sviluppo di nuovi prodotti, per esempio, possiamo modificare le funzionalità del prototipo a ogni iterazione. Con lo stampaggio a iniezione non avremmo avuto la stessa flessibilità e di conseguenza non avremmo ottenuto gli stessi risultati."
André Figula, ingegnere progettista presso Kling & Freitag
Inoltre, la forma intricata della guida d'onda e i numerosi sottosquadri del design avrebbero reso lo stampaggio a iniezione impraticabile.
Una delle quattro innovative serie di trombe stampate in Nylon 12 Powder.
"Non avremmo potuto lanciare la guida d'onda dell'altoparlante PIA M senza la Fuse 1."
André Figula, ingegnere progettista presso Kling & Freitag
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La fase successiva: innovazione brevettabile con la Fuse 1
Al momento, le stampanti 3D lavorano senza sosta presso Kling & Freitag. Sono utilizzate prevalentemente per la produzione in serie della nuova guida d'onda del sistema di altoparlanti PIA M, ma anche per lo sviluppo di altre parti.
"La stampa 3D è più veloce e accessibile e permette di mantenere la flessibilità durante l'intero processo di sviluppo."
André Figula, ingegnere progettista presso Kling & Freitag
La stampante 3D SLS Fuse 1 è stata usata per eseguire ogni iterazione di una di queste parti innovative, che oggi è pronta per essere presentata all'ufficio brevetti.
"Se avessi utilizzato un fornitore di servizi esterno, avrei dovuto attendere circa otto settimane tra un'iterazione e l'altra del processo di prototipazione. Ora mi basta caricare ogni nuova variante nella Fuse 1 per avere una parte funzionante in tempi relativamente brevi", spiega Figula.
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