Formlabs al ces 2018: la stampa 3D per la “produzione in serie di parti custom”

Il CES, l’International Consumer Electronics Show, è una una delle fiere più importanti a livello mondiale. Si tiene una volta all’anno nel mese di gennaio a Las Vegas e durante il suo svolgimento vengono presentati, prima della loro commercializzazione, nuovi prodotti di consumo.


Anche quest’anno la tecnologia di stampa 3D non è mancata: le compagnie più innovative del mondo sono state entusiaste di presentare i loro nuovi prodotti.


L’azienda statunitense Formlabs in particolare, ha voluto dimostrare le potenzialità della stampa 3D in serie di parti custom, grazie ai costi ridotti e all’innovazione dei materiali.

 

AURICOLARI PERSONALIZZATI CON LA STAMPA 3D


I prodotti su misura offrono ottime prestazioni e rendono il cliente sicuramente più soddisfatto, ma la produzione di parti custom spesso non è molto economica. La raccolta dei dati personali è difficile, realizzare attrezzature personalizzate è molto costoso e gestire l’intero processo, dall’ordine, fino alla spedizione è molto complesso.


Al CES 2018, Formlabs, con la collaborazione di 3Shape, azienda produttrice di tecnologie dentistiche e audio, ha presentato l’intero processo (live) di produzione di auricolari personalizzati: dalla scansione in-ear di un utente fino alla realizzazione del prodotto finale.

 

Questa collaborazione ha permesso la produzione di auricolari personalizzati su larga scala, dando prova di un flusso di lavoro intuitivo e offrendo un prodotto finale di alta qualità.


PROCESSO PRODUTTIVO

Per dimostrare che la stampa 3D ha le potenzialità di cambiare significativamente la produzione in serie di parti custom, il processo è stato realizzato con la stampante 3D desktop SLA Formlabs Form 2, e con lo  scanner in-ear Phoenix di 3Shape.


Gli auricolari personalizzati stampati 3D sono in grado di adattarsi perfettamente ai contorni delle orecchie di chi li indossa, offrendo anche comfort, stabilità e riduzione del rumore dell’ambiente circostante.


Per realizzare gli auricolari personalizzati con la stampa 3D è necessario:

 

+ scansionare digitalmente il condotto uditivo del cliente, utilizzando uno scanner 3D;


+ elaborare ed ottimizzare il file digitale, così che possa essere stampato 3D;


+ stampare 3D lo stampo custom utilizzando la resina Standard Clear;


+ eseguire il post-processing automatico delle parti utilizzando i nuovi prodotti Form Wash e Form Cure;


+ rivestire l’interno del mold con uno spray progettato appositamente per evitare l’attaccamento del silicone al materiale;


+iniettare il silicone all’interno dello stampo utilizzando una pistola per iniezione, riempiendo tutti gli spazi disponibili;


+ una volta che il silicone si è completamente indurito, lo stampo può essere rimosso. Questa fase può essere svolta in diversi modi, ma in genere la parte viene compressa in una morsa o in una pinza e successivamente, a mano o con l’aiuto di una pinzetta, vengono rimossi i pezzi dello stampo.


NOTA. questo passaggio deve essere eseguito con molta attenzione per garantire che il silicone non venga danneggiato.


+ dopo aver rimosso l’involucro, lo stampo è pronto per la finitura. Una volta rifinito, il pezzo può essere rivestito con una vernice di finitura, che mantenga il silicone pulito e poco usurabile;


+ ispezionare il prodotto finale e testare lo stampo con il cliente. Assemblare il tutto con i componenti elettronici necessari.



IL SILICONE PER STAMPI

Il silicone per stampi viene impiegato per la realizzazione di calchi in gomma che necessitano di un’elevata elasticità, resistenza alla trazione e alla lacerazione.


Partendo da un modello pre-esistente, che può essere realizzato con diversi materiali come gesso, cemento o resina, è possibile realizzare uno stampo in gomma che consente di riprodurre numerose volte un oggetto della stessa forma del modello.


STAMPA 3D IN SERIE DI PARTI CUSTOM

Tradurre “Mass customization” è molto complesso: il termine implica infatti due concetti molto diversi, la produzione in serie, solitamente riservata ad un grande numero di parti identiche, associata alla realizzazione di parti custom.


Grazie alla stampa 3D si possono risolvere molte delle sfide tradizionalmente associate alla produzione in serie di prodotti personalizzati:


+ la stampa 3D è un processo di produzione che non necessita di attrezzature: non è necessario produrre migliaia articoli dello stesso tipo per recuperare l’elevato investimento iniziale degli stampi.


la complessità delle geometrie non sono un limite. Infatti è indifferente per una stampante 3D realizzare una forma molto complessa invece che una semplice; anzi, la creazione di forme cave per esempio, porta ad un risparmio non indifferente di materiale.


+ con le stampanti 3D desktop è molto semplice aumentare o diminuire la produzione in base alla richiesta del mercato.


Grazie a questa tecnologia inoltre, un prodotto può essere progettato nei minimi particolari in base alle unicità che caratterizzano ogni persona. Nel momento in cui il cliente è in grado di modificare il file digitale per la realizzazione del pezzo, unicità e precisione sono garantite.


La realizzazione di auricolari personalizzati dimostra un’importante integrazione della stampa 3D nella produzione di massa e la grande potenzialità della stampa 3D in serie di parti custom. Il prodotto finale può sempre essere realizzato con materiali economici, ma è possibile utilizzare la stampa 3D nella fase iniziale, per creare stampi o calchi, in modo da ottenere tempi e costi ridotti.



Gli auricolari personalizzati sono solo l’inizio: presto molte industrie, grazie alla stampa 3D e alle nuove tecnologie, saranno in grado di offrire ai loro clienti le prestazioni, il comfort e la convenienza dei prodotti personalizzati.



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