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3D Printing and 3D Systems printers 3D Printing and 3D Systems printers
Dalla prototipazione alla produzione

Dalla prototipazione alla produzione

novembre 17, 2015 in Novità, Novità, Novità, Casi studio, Casi studio, Casi studio

Un’officina meccanica specializzata nella produzione di stampi per orafi diversifica la sua attività inserendo nel flusso produttivo la stampa 3D. In prima battuta per la prototipazione, e poi anche per la produzione rapida. Ecco le strategie, le attrezzature e il modo di operare di un’azienda toscana che ha saputo cogliere al volo le opportunità offerte dalla manifattura additiva

 

Produrre utensili per orafi e stampi per lo stampaggio a freddo dei materiali, in particolare quelli preziosi. È da sempre la missione di M.E.M.O., fondata nel 1976 ad Arezzo. All’inizio l’attività era essenzialmente manuale, ma nel tempo l’azienda toscana ha dato un’accelerata all’innovazione tecnologica. Ha così investito con regolarità in macchinari sempre più precisi e performanti, affiancando nel tempo alle solide attrezzature a controllo numerico, tipiche di un’officina meccanica, una serie di sistemi di prototipazione rapida con i quali effettua oggi campionature di elementi unici e produzioni dirette di prodotti che spaziano dai gioielli alle fibbie moda, dai manici di trapani alle chiusure per zaini. Vediamo le ragioni che hanno indotto l’azienda toscana a investire nella stampa 3D, perché ha scelto le macchine MultiJet della 3D Systems e in quale modo le impiega.

L’importanza della prototipazione rapida

 

Nel contesto attuale di mercato, oltre all’alto livello qualitativo che da sempre contraddistingue l’attività di M.E.M.O., conta molto anche la produttività e la tempestività delle lavorazioni «Negli anni più recenti – conferma Luca Verdelli, proprietario e amministratore di M.E.M.O. – la richiesta del mercato non è volta solamente alla realizzazione di un prodotto impeccabile, ma anche a una riduzione dei tempi di consegna». Ed ecco la scelta di aprirsi alle tecniche di prototipazione rapida. «Impieghiamo le stampanti 3D per avere un’idea di cosa stiamo producendo – prosegue Verdelli – con la massima aderenza al modello finale. Abbiamo scelto le macchine di prototipazione rapida della 3D Systems poiché le dimensioni del piano di lavoro, la semplicità di utilizzo e la velocità di esecuzione soddisfano le nostre esigenze. Dopo aver acquistato un primo modello, l’elevata richiesta di prototipi e di resine da fondere direttamente mediante processo di elettrofusione ci hanno portato all’acquisto di altre due macchine sempre più performanti, che lavorano quotidianamente sia per la campionatura di elementi unici sia per produzioni più numerose: anche 1000 elementi a tavola». La M.E.M.O. ha trovato nella 3DZ Toscana (più precisamente la ragione sociale è TBNET Soluzioni di Arezzo, filiale per la Toscana e l’Umbria del gruppo 3DZ che distribuisce le stampanti 3D Systems in Italia), il partner giusto per assecondare la sua volontà di introdurre nel flusso produttivo la prototipazione rapida. «M.E.M.O. ha iniziato a diversificare la sua attività di officina specializzata nella produzione di stampi per orafi nel 2007 – ci racconta Flavio Tiberi, fondatore del “braccio” toscano di 3DZ – acquistando una InVision HR di 3D Systems e iniziando così la loro avventura nel mondo della stampa 3D, resa necessaria per offrire servizi diversi ai loro clienti sempre più esigenti».

A lato: Luca Verdelli, proprietario e amministratore di M.E.M.O.

Dalla prototipazione alla produzione

 

Nel corso degli anni per M.E.M.O. è emersa l’esigenza è quella di passare dalla prototipazione alla produzione vera e propria. Nel polo orafo aretino queste macchine di stampa 3D vengono infatti utilizzate per produrre i modelli sacrificali che poi verranno utilizzati nella produzione in microfusione a cera persa di oro e argento. Prodotti che sono producibili solo con questo tipo di macchine e disegnati a CAD per complessità di forme e trame e spessori altrimenti non realizzabili con le tecniche orafe tradizionali. L’azienda toscana, per la quale come abbiamo già sottolineato è fondamentale l’innovazione, continua a investire in prototipazione e produzione rapida. «Ha acquistato – prosegue Tiberi – la ProJet HD 3000, nuovo modello della loro prima macchina InVision HR, con la stessa area di lavoro (125x178x150 mm X-Y-Z) ma con una maggiore altezza di costruzione: da 50 a 150 millimetri». Questa macchina di 3D Systems permette inoltre di stampare anche con due modalità di risoluzione UHD (strati da 0,02 mm), utilizzata per la produzione orafa, e la modalità HD (starti da 0,032 mm) per la produzione di oggetti meccanici o di grande volume (area di lavoro pari ad un foglio A4 per 203mm in Z). Una soluzione che permette quindi a Memo di proporsi come service anche al di fuori dell’oreficeria, verso architetti ed aziende di design che vogliono realizzare i prototipi dei nuovi prodotti da industrializzare e produrre.

 

 

Alcuni prodotti realizzati dall’azienda toscana con le Projet di 3D Systems.

 

La terza generazione

 

Cresce il mercato, aumentano le esigenze di qualità e aumenta anche la concorrenza per M.E.M.O., che decide di investire ancora acquistando la terza generazione di questa macchina, la ProJet HD 3500 Plus. Rispetto alle precedenti versioni ha una serie di vantaggi importanti, che possiamo così riassumere: tre diverse risoluzioni di stampa (XHD, UHD e HD: nelle prime due il piano di lavoro aumenta in X passando da 125 a 205 millimetri e nella modalità XHD si possono realizzare strati da 0,016 millimetri), taniche da due chilogrammi per il caricamento dei materiali (materiali che ora sono sei, con caratteristiche molto vicine a quelle dell’ABS convenzionale) e maggiore semplicità nella manutenzione della macchina. «Questa stampante ha soddisfatto pienamente il nostro cliente – afferma Tiberi – dal punto di vista della velocità e della ripetibilità dei prodotti, al contrario di quanto era avvenuto con test effettuati su stampanti di altri produttori. È stata particolarmente apprezzata la semplicità della fase di post processing e pulizia dei pezzi prima della consegna al cliente, che non richiede operatori o apparati particolari e molto costosi. Quindi una gestione molto semplice e poco onerosa. Memo apprezza inoltre l’affidabilità delle macchine e la qualità del nostro servizio di assistenza e di supporto».

 

A lato: Flavio Tiberi, fondatore di 3DZ Toscana

 

L’offerta di M.E.M.O.

 

Attualmente l’azienda aretina dispone di macchinari CNC a 3, 4, 5 assi (e tutto ciò che occorre per la meccanica) e delle stampanti 3D Systems ProJet HD 3000 e ProJet HD 3500 plus per produzione in serie e per modelli unici. «Abbiamo caricato le macchine con resina blu e resina trasparente – afferma Verdelli – per offrire un maggior servizio a chi deve, in un secondo tempo, ritoccare l’elemento stampato (resina blu) oppure per chi deve andare a fondere direttamente tramite il processo di elettrofusione (resina trasparente)». Ma quali sono i prodotti più richiesti attualmente alla società di Arezzo? «Variano in funzione del mercato da soddisfare e ogni stagione cambiano, influenzati dal costo del metallo e dall’andamento della moda» prosegue l’amministratore di Memo. «Un fiore con una filigrana da 0,40 millimetri di diametro per oro a 18 carati destinato a Singapore dopo un mese potrà diventare un fiore il 25% più grande, con una filigrana da 0,70 millimetri da realizzare in argento per il mercato europeo». «Questo vale anche per campioni funzionali, per elementi di uso quotidiano (manici di trapani elettrici, chiusure di zaini…) o accessori moda (fibbie, tacchi, suole… ) che comunque occupano una buona parte del lavoro annuo delle nostre stampanti 3D». Le 3D Systems ProJet HD 3000 e ProJet HD 3500 plus sono operative in Memo mediamente 16 ore al giorno. «La facilità di utilizzo, la qualità di stampa e la facilità di riparazione/manutenzione dell’oggetto stampato ci ha convinto a rimanere con 3D Systems, a partire dalla vecchia InVision HR che abbiamo usato per sei anni senza problemi e intoppi produttivi. Negli anni le macchine si sono evolute in termini di hardware e software: rispetto alla vecchia stampante disponiamo di maggior spazio nella tavola, maggior memoria per i modelli (che corrisponde a più dettaglio per il singolo elemento stampato), maggior affidabilità di tutte le parti della macchina e la possibilità di variare tre risoluzioni di stampa a seconda che si vogliano elementi a 35 μm, 27 μm e 19 μm».

 

Futuro prossimo

 

«Le configurazioni scelte dal cliente sono sempre state rivolte alla massima produttività, quindi la maggiore area di lavoro possibile, il tutto ovviamente con la disponibilità di spesa» conclude Tiberi. «Pensando al futuro sicuramente verrà presa in considerazione la nuova versione ProJet HD 3510 MAX. L’affermarsi della Memo come service al di fuori dell’oreficeria e del settore moda li sta spingendo a prendere in considerazione altre tecnologie quali la polvere di gesso, per il settore dell’architettura e del packaging, ma anche macchine FDM per la produzione di prototipi di largo formato e basso costo».

 

Articolo in originale uscito su “Il progettista industriale” edizione ottobre 2015

 

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