La stampa 3D nel settore automobilistico non è più confinata alla produzione di modelli estetici o prototipi utilizzati nelle prime fasi di progettazione. Hyundai Motor Group sta ampliando l’impiego della manifattura additiva fino a includere componenti funzionali, parti metalliche alleggerite, attrezzature di produzione, ricambi per vetture fuori produzione, applicazioni per Hyundai Motorsport e interventi di ricostruzione destinati ai modelli storici di Hyundai Motor Company.
Il punto di riferimento di questa strategia è l’Additive Manufacturing Solution Center, identificato con la sigla AMSC, realizzato presso il Namyang Research and Development Center di Hyundai Motor Company e Kia Corporation a Hwaseong, in Corea del Sud.
Il centro è stato aperto nel giugno 2026 all’interno del nuovo edificio AMS, Advanced Mobility Solution. Per Hyundai Motor Group rappresenta la prima struttura progettata specificamente per riunire in un solo ambiente le diverse fasi della manifattura additiva: progettazione, preparazione dei file, stampa, post-processing, lavorazioni meccaniche, analisi dei materiali, controlli dimensionali e verifica delle proprietà meccaniche.
La decisione di concentrare queste attività nello stesso centro indica un cambiamento nell’approccio di Hyundai Motor Group alla stampa 3D. La tecnologia non viene considerata soltanto come uno strumento per costruire velocemente un prototipo, ma come un processo produttivo che deve essere progettato, controllato e qualificato con criteri compatibili con quelli dell’industria automobilistica.
Trent’anni di esperienza nella stampa 3D
L’AMSC arriva trent’anni dopo l’introduzione della prima stampante 3D industriale all’interno di Hyundai Motor Group, avvenuta nel 1996.
Nel corso di questo periodo Hyundai Motor Company, Kia Corporation e altre società appartenenti a Hyundai Motor Group hanno progressivamente ampliato l’utilizzo delle tecnologie additive.
Un esempio significativo risale al 2018, quando Hyundai Mobis aprì presso il Mabuk Technical Center di Yongin, in Corea del Sud, il Design Model Workshop, una struttura di circa 430 metri quadrati nata con un investimento equivalente a circa 2,8 milioni di dollari.
Hyundai Mobis aveva concepito quel laboratorio per avvicinare progettazione e produzione di modelli fisici. Designer e ingegneri potevano realizzare componenti mediante stampa 3D e installarli direttamente sui modelli in argilla delle vetture, verificando forme, proporzioni e compatibilità prima di passare alle fasi successive dello sviluppo.
L’AMSC porta questo concetto a una scala tecnica differente. Non si limita alla realizzazione dei modelli, ma integra processi per polimeri e metalli e comprende le fasi necessarie a verificare se una parte stampata possiede caratteristiche adeguate alla funzione prevista.
Dalla progettazione al controllo finale nello stesso centro
La produzione di un componente mediante additive manufacturing non consiste semplicemente nell’inviare un modello CAD a una stampante.
Hyundai Motor Group ha organizzato il processo dell’AMSC in una sequenza che comprende sette fasi principali.
Il primo passaggio è il DfAM, Design for Additive Manufacturing. Il componente viene progettato o riprogettato tenendo conto della tecnologia con la quale sarà prodotto.
Segue la preparazione digitale, che comprende correzione del modello, orientamento della parte nel volume di costruzione, disposizione dei componenti e progettazione degli eventuali supporti.
Vengono quindi selezionati il materiale e i parametri di processo. Dopo la stampa iniziano le operazioni di post-processing, che possono comprendere rimozione dei supporti, trattamenti termici, trattamento delle superfici e lavorazioni CNC.
Il componente passa infine alle verifiche dimensionali, funzionali e metallurgiche.
Avere queste attività all’interno della stessa struttura permette a Hyundai Motor Group di mettere in relazione il progetto originale, i parametri utilizzati durante la stampa e le caratteristiche misurate sul componente terminato.
È un aspetto importante perché, soprattutto nella produzione additiva metallica, variazioni dei parametri della macchina, della polvere o delle condizioni di processo possono modificare le proprietà finali del materiale.
SLA e DLP per prototipi e componenti in resina
Non esiste una singola tecnologia di stampa 3D adatta a ogni applicazione automobilistica. Per questo l’AMSC di Hyundai Motor Group utilizza processi diversi in funzione del materiale, delle dimensioni della parte, della precisione richiesta e dell’utilizzo finale.
Per i materiali polimerici sono disponibili sistemi appartenenti alla famiglia della Vat Photopolymerization.
Una delle tecnologie è la stereolitografia, SLA. Un laser polimerizza selettivamente una resina fotosensibile seguendo la geometria definita dal modello digitale.
L’altra è il Digital Light Processing, DLP, nel quale viene proiettata la geometria di uno strato sulla resina, consentendo di polimerizzare simultaneamente una superficie più ampia.
Hyundai Motor Company e Kia Corporation possono utilizzare questi sistemi quando servono parti con buon dettaglio superficiale e precisione dimensionale, per esempio durante la verifica del design, la costruzione di prototipi o i test di montaggio.
Le dimensioni raggiungibili da alcuni dei sistemi presenti nell’AMSC consentono inoltre di produrre elementi più grandi, caratteristica utilizzata anche nei programmi dedicati al patrimonio storico di Hyundai Motor Company.
HSS e MJF per componenti polimerici senza strutture di supporto
Un’altra famiglia tecnologica presente nel centro è il Polymer Powder Bed Fusion.
Hyundai Motor Group dispone, tra gli altri, di sistemi HSS, High Speed Sintering, e MJF, Multi Jet Fusion.
In questi processi il componente viene costruito all’interno di un letto di polvere polimerica. La polvere non fusa che circonda il pezzo contribuisce a sostenerlo durante la produzione, rendendo possibile realizzare molte geometrie senza le strutture di supporto tipiche di altri sistemi.
Per Hyundai Motor Group questo tipo di processo è interessante quando sono richieste caratteristiche più vicine a quelle di un componente funzionale rispetto a quelle di un semplice modello estetico.
Dopo la produzione possono essere applicati trattamenti di finitura come il vapor smoothing, che riduce la rugosità superficiale e permette di ottenere un aspetto più uniforme.
L’obiettivo è utilizzare queste tecnologie anche per robotica, componenti personalizzati, attività di sviluppo e ricambi destinati all’assistenza.
Metal Powder Bed Fusion per geometrie che sarebbero difficili da lavorare
Sul fronte metallico, l’AMSC utilizza sistemi Metal Powder Bed Fusion.
Un laser ad alta energia fonde selettivamente la polvere metallica seguendo la sezione del componente. Il processo viene ripetuto strato dopo strato fino alla costruzione completa della parte.
Uno dei vantaggi principali è la possibilità di produrre geometrie interne e strutture tridimensionali che richiederebbero numerose lavorazioni o assemblaggi utilizzando tecnologie convenzionali.
Hyundai Motor Group può quindi intervenire non soltanto sulla forma esterna del componente ma sulla distribuzione del materiale al suo interno.
Per applicazioni automobilistiche questo significa poter progettare parti che cercano di combinare rigidezza, peso contenuto e integrazione di più funzioni.
Un componente convenzionale costituito da diversi elementi assemblati può, in alcuni casi, essere ripensato come un’unica geometria stampata.
La riduzione del numero di parti può eliminare alcune operazioni di assemblaggio e diminuire il numero di giunzioni. La convenienza dipende tuttavia dal componente, dal materiale, dal volume produttivo e dai requisiti di qualificazione.
DED-WAAM per le parti metalliche di maggiori dimensioni
Per strutture metalliche di dimensioni superiori Hyundai Motor Group dispone anche di sistemi DED, Directed Energy Deposition.
Tra questi rientra il DED-WAAM, Directed Energy Deposition – Wire Arc Additive Manufacturing.
Il principio è differente dal Powder Bed Fusion. Un filo metallico viene alimentato nella zona di lavorazione e fuso attraverso un arco, depositando progressivamente il materiale.
Il sistema può lavorare materiali come acciaio, acciaio inossidabile, alluminio e titanio.
Rispetto a un processo a letto di polvere, il DED-WAAM consente di affrontare componenti di maggiori dimensioni e di depositare quantità più elevate di materiale.
La superficie ottenuta direttamente dal processo non coincide necessariamente con quella richiesta dal pezzo terminato. Per questo Hyundai Motor Group combina la deposizione additiva con lavorazioni CNC che portano le zone funzionali alle quote e alle finiture previste dal progetto.
Il centro ha mostrato, tra gli esempi, componenti metallici nei quali una parte della superficie viene lasciata nello stato risultante dalla deposizione mentre altre zone vengono lavorate meccanicamente.
Questa combinazione illustra un principio centrale della manifattura additiva industriale: stampa 3D e lavorazioni tradizionali non sono necessariamente processi concorrenti. Possono essere fasi complementari dello stesso ciclo produttivo.
DfAM, ottimizzazione topologica e strutture lattice
Una macchina evoluta non produce automaticamente un componente ottimizzato.
Per questo Hyundai Motor Group attribuisce un ruolo centrale al Design for Additive Manufacturing.
Con le tecnologie tradizionali la forma di una parte è condizionata dai limiti dello stampaggio, della fusione o dell’utensile che deve raggiungere la superficie durante una lavorazione sottrattiva.
La stampa 3D introduce vincoli differenti e permette di utilizzare geometrie che non avrebbero senso in un processo convenzionale.
Tra gli strumenti impiegati rientra l’ottimizzazione topologica, attraverso la quale il software aiuta a distribuire il materiale nelle aree maggiormente coinvolte nella trasmissione dei carichi e a ridurlo nelle zone meno sollecitate.
Un’altra possibilità riguarda le strutture lattice, reticoli tridimensionali composti da celle ripetute.
Hyundai Motor Group studia inoltre geometrie TPMS, Triply Periodic Minimal Surface, che possono essere utilizzate per creare strutture interne complesse e superfici continue.
Queste soluzioni possono trovare applicazione nell’alleggerimento, nella gestione termica e nella progettazione di canali per fluidi e raffreddamento.
La libertà geometrica diventa quindi utile non perché consente di creare forme insolite, ma perché permette agli ingegneri di Hyundai Motor Company e Kia Corporation di ripensare il rapporto tra materiale, massa e funzione.
La qualità viene controllata a partire dalla materia prima
La qualifica dei materiali è una delle parti meno visibili ma più importanti della produzione additiva industriale.
Nel laboratorio di controllo dell’AMSC, Hyundai Motor Group analizza le materie prime prima della stampa.
Nel caso delle polveri metalliche vengono valutate caratteristiche come distribuzione granulometrica e contenuto di ossigeno.
Insieme ai componenti possono essere prodotti campioni destinati esclusivamente alla verifica del processo.
L’AMSC dispone di apparecchiature per misurare durezza e densità e per eseguire prove di trazione, impatto e flessione.
I campioni possono inoltre essere tagliati, inglobati, lucidati e osservati con microscopi ottici per analizzare la microstruttura e controllare la presenza di porosità.
In questo modo Hyundai Motor Group può verificare se una determinata combinazione di materiale, macchina e parametri di stampa ha prodotto caratteristiche coerenti con quelle richieste.
Hyundai Motor Company e Kia Corporation possono così confrontare i componenti ottenuti mediante manifattura additiva con gli standard applicati alle parti prodotte con tecnologie consolidate.
Un centro di controllo per macchine e ambiente di produzione
All’interno dell’AMSC è presente anche un sistema centralizzato di monitoraggio.
Sensori e telecamere integrati nelle apparecchiature permettono agli operatori di controllare lo stato delle produzioni e individuare eventuali anomalie.
Anche l’ambiente della struttura viene monitorato.
Temperatura e umidità sono parametri importanti per garantire condizioni di processo più stabili, mentre specifici sensori sono destinati a rilevare potenziali rischi legati alle attività di produzione.
L’esigenza è particolarmente evidente quando vengono utilizzate polveri metalliche o processi che richiedono sistemi dedicati di ventilazione e sicurezza.
Per Hyundai Motor Group il controllo ambientale non riguarda quindi soltanto la tutela degli operatori ma anche la ripetibilità della produzione.
Dalla stampa 3D alla formazione degli ingegneri
La costruzione dell’AMSC è accompagnata da un programma per ampliare le competenze additive all’interno del Namyang Research and Development Center.
Hyundai Motor Group sta strutturando percorsi che comprendono i principi della manifattura additiva, conoscenza dei diversi processi, utilizzo delle macchine, progettazione, controllo qualità, materiali e simulazione.
L’intenzione è articolare la formazione in funzione dell’attività e del livello di esperienza degli addetti.
Hyundai Motor Group sta valutando anche un proprio sistema interno di certificazione per le persone che completano i percorsi formativi.
La scelta riflette un problema comune nell’introduzione della stampa 3D industriale: acquistare le macchine è relativamente semplice, mentre integrare il processo nel lavoro quotidiano di progettisti, tecnici dei materiali e responsabili di produzione richiede competenze specifiche.
Prototipi senza costruire ogni volta un nuovo stampo
Per Hyundai Motor Company e Kia Corporation uno dei vantaggi più immediati riguarda lo sviluppo delle vetture.
Prima di arrivare alla produzione di serie, ogni automobile passa attraverso numerose iterazioni.
Un componente viene progettato, costruito, montato sul veicolo sperimentale, verificato e spesso modificato più volte.
Produrre uno stampo dedicato per ogni singola variante è costoso e richiede tempo.
La manifattura additiva consente invece di modificare il modello digitale e costruire direttamente il nuovo componente, riducendo il numero di passaggi necessari fra progettazione e test.
L’AMSC viene quindi utilizzato per prototipi funzionali, componenti di sviluppo, dime, fixture e altre attrezzature necessarie agli ingegneri.
Il vantaggio non deriva soltanto dalla durata della stampa. L’elemento decisivo è l’eliminazione della fabbricazione di attrezzature dedicate quando devono essere prodotti soltanto pochi esemplari.
Hyundai Motorsport usa l’additive per parti leggere e rigide
Il motorsport è un ambiente particolarmente adatto alla manifattura additiva perché combina bassi volumi produttivi, frequenti modifiche e necessità di contenere il peso.
Hyundai Motor Group collabora con Hyundai Motorsport nell’applicazione della stampa 3D a componenti da competizione.
Tra gli esempi indicati da Hyundai Motor Group figurano anti-roll bar blade, supporti degli ammortizzatori e guide per i condotti dei freni.
Hyundai Motorsport utilizza processi additivi anche per componenti come separatori dell’olio, elementi del telaio e staffe della console.
In questo tipo di applicazione la possibilità di modificare velocemente una geometria rappresenta un vantaggio importante. Una nuova soluzione può essere progettata, prodotta e valutata senza attendere la realizzazione di uno stampo o di una catena di fornitura dedicata.
L’obiettivo rimane combinare leggerezza e rigidezza, due parametri determinanti per le parti utilizzate nelle competizioni.
Dalla Hyundai Pony alla Stella 88: la stampa 3D entra nell’heritage
Una delle applicazioni meno convenzionali dell’AMSC riguarda il restauro delle vetture storiche di Hyundai Motor Company.
Quando una vettura non viene prodotta da decenni, alcune parti possono diventare difficili da reperire.
Gli stampi possono essere stati eliminati o deteriorati, i fornitori possono non produrre più il componente e il numero di ricambi necessari può essere troppo ridotto per giustificare il costo di una nuova attrezzatura.
La manifattura additiva permette di affrontare il problema partendo dal componente esistente.
Gli specialisti dell’AMSC eseguono una scansione 3D della parte originale e trasformano la geometria rilevata in un modello digitale.
Attraverso il reverse engineering possono correggere le parti danneggiate o deformate, ricostruendo la geometria che il componente avrebbe dovuto avere.
Il file risultante viene quindi utilizzato per produrre la nuova parte.
Il centro può lavorare anche sulla texture superficiale, elemento importante quando il ricambio deve essere inserito nell’abitacolo o nella carrozzeria di una vettura storica.
Hyundai Motor Group ha applicato questa metodologia nei progetti dedicati alla Hyundai Pony e alla Hyundai Stella 88.
Il principio può avere implicazioni anche oltre il restauro. Una parte fuori produzione può essere conservata sotto forma di file digitale e fabbricata quando serve, senza mantenere per anni un magazzino fisico di componenti a bassissima rotazione.
Ricambi fuori produzione e risposta alle emergenze della supply chain
Lo stesso modello può essere applicato ai ricambi post-vendita.
Se uno stampo non è più disponibile o un fornitore interrompe la produzione, la ricostruzione tradizionale di una catena produttiva per poche decine di parti può non essere economicamente sostenibile.
Hyundai Motor Group considera la manifattura additiva una possibilità per aumentare la flessibilità in questi casi.
Non tutti i componenti possono essere semplicemente convertiti alla stampa 3D. Materiale, processo, geometria e caratteristiche meccaniche devono essere qualificati in relazione alla funzione della parte.
Quando questi requisiti vengono soddisfatti, però, la disponibilità del modello digitale permette di ridurre la dipendenza dall’esistenza fisica dello stampo.
Questo concetto assume valore anche in presenza di utensili danneggiati, fornitori temporaneamente indisponibili o richieste urgenti di componenti.
Un ugello per la verniciatura mostra il passaggio dal prototipo alla fabbrica
L’AMSC sta lavorando anche su parti destinate agli impianti produttivi.
Hyundai Motor Group ha indicato come esempio lo sviluppo interno di un ugello per sigillante utilizzato nel processo di verniciatura.
Il componente era precedentemente ottenuto attraverso lavorazioni affidate a fornitori esterni. Il team dell’AMSC lo ha riprogettato e prodotto internamente con tecniche additive.
La parte è stata portata su alcune linee di produzione per verificarne prestazioni e durata.
È un caso interessante perché sposta l’attenzione dal prototipo automobilistico alle attrezzature che permettono di costruire l’automobile.
Utensili, ugelli, dime, fixture e ricambi delle apparecchiature industriali possono essere prodotti in quantità molto ridotte e avere geometrie specifiche per un determinato stabilimento. Sono quindi candidati naturali per la produzione additiva.
Hyundai Motor Group sviluppa anche nuovi materiali
L’attività dell’AMSC non riguarda esclusivamente le macchine.
Hyundai Motor Group ha dichiarato di aver sviluppato in forma di polvere per additive manufacturing un acciaio legato della famiglia SCr420.
Si tratta di un materiale utilizzato nel settore automobilistico e meccanico quando sono richieste resistenza all’usura superficiale e capacità di sopportare carichi ripetuti.
Il gruppo sta valutando anche materiali polimerici della famiglia del nylon per estendere le possibili applicazioni.
Lo sviluppo delle materie prime è importante perché un processo additivo qualificato dipende dall’interazione tra composizione del materiale, caratteristiche della polvere, macchina, parametri energetici e post-processing.
Per portare una parte dalla sperimentazione a un’applicazione produttiva non basta quindi stabilire che una certa lega possa essere stampata: occorre comprenderne e rendere ripetibili le proprietà.
La ricerca di Hyundai Motor Group sulla stampa 3D passa anche da Singapore
La strategia sulla manifattura additiva di Hyundai Motor Group non si limita alla Corea del Sud.
Nel 2021 Hyundai Motor Group e Nanyang Technological University, NTU Singapore, avviarono una collaborazione di ricerca dedicata alle tecnologie per la produzione dei veicoli elettrici.
La prima fase comprendeva quattro progetti pilota dedicati a intelligenza artificiale e manifattura additiva.
Una delle aree di studio riguardava l’integrazione della stampa 3D nella produzione dei veicoli elettrici e la possibilità di utilizzare queste tecnologie per personalizzare componenti automobilistici all’interno di una smart factory.
Il programma era collegato anche allo Hyundai Motor Group Innovation Center Singapore, HMGICS, pensato da Hyundai Motor Group come ambiente sperimentale per nuovi modelli di produzione.
La collaborazione si è ampliata coinvolgendo l’Agency for Science, Technology and Research di Singapore, A*STAR.
Nel 2024 Hyundai Motor Group, HMGICS, NTU Singapore e A*STAR hanno definito un programma congiunto di ricerca in aree comprendenti intelligenza artificiale, robotica e stampa 3D.
Nel 2025 Hyundai Motor Group, NTU Singapore e A*STAR hanno inaugurato il Corporate Lab presso HMGICS, con l’obiettivo di collegare ricerca accademica e applicazioni industriali nel campo della produzione avanzata.
La rete di competenze comprende quindi strutture con ruoli differenti: l’AMSC di Namyang è focalizzato sull’integrazione concreta delle tecnologie additive nello sviluppo e nella produzione, mentre HMGICS rappresenta un ambiente più ampio nel quale Hyundai Motor Group sperimenta modelli di smart manufacturing e Software-Defined Factory.
Perché Hyundai non vuole sostituire tutte le tecnologie tradizionali con la stampa 3D
L’espansione dell’AMSC non significa che Hyundai Motor Company e Kia Corporation intendano stampare in 3D qualsiasi componente.
Per grandi volumi di parti identiche, tecnologie come stampaggio a iniezione, pressofusione, stampaggio della lamiera e lavorazioni automatizzate continuano a offrire costi unitari e produttività difficili da raggiungere con la manifattura additiva.
Il vantaggio della stampa 3D emerge soprattutto in condizioni differenti: quantità limitate, elevata complessità geometrica, modifiche frequenti, assenza dello stampo, personalizzazione o necessità di ridurre il tempo tra una modifica progettuale e la disponibilità della parte fisica.
La questione non è quindi scegliere tra produzione tradizionale e additive manufacturing.
Hyundai Motor Group sta costruendo una struttura che permette agli ingegneri di scegliere il processo più adatto a ciascun componente e, dove necessario, combinarne diversi.
Una parte può nascere attraverso DfAM, essere realizzata mediante DED-WAAM, passare a una macchina CNC per le superfici di precisione ed essere infine sottoposta a controlli dimensionali e metallurgici.
È questa integrazione a spiegare il ruolo dell’AMSC.
Dalla prototipazione a una capacità produttiva interna
L’aspetto centrale del progetto di Hyundai Motor Group non è il numero delle stampanti presenti nell’edificio, ma la volontà di costruire internamente una competenza che comprende progettazione, materiali, processo e qualificazione.
Hyundai Motor Company e Kia Corporation possono utilizzare questa struttura per accorciare alcuni cicli di sviluppo. Hyundai Motorsport può sperimentare parti leggere destinate alle competizioni. I programmi heritage di Hyundai Motor Company possono ricostruire componenti che non esistono più. Le fabbriche possono valutare utensili e parti di ricambio prodotte su richiesta.
Hyundai Mobis aveva già mostrato nel 2018 come la stampa 3D potesse avvicinare progettazione e verifica fisica dei componenti. Le collaborazioni di Hyundai Motor Group con NTU Singapore e A*STAR hanno aggiunto un livello di ricerca dedicato alla produzione intelligente e alla personalizzazione.
Con l’AMSC, Hyundai Motor Group mette queste esperienze in relazione con un’infrastruttura specificamente dedicata alla manifattura additiva industriale.
La conseguenza più importante potrebbe essere la costruzione di una libreria crescente di materiali, parametri, geometrie e componenti già verificati.
Più aumentano i processi qualificati e l’esperienza accumulata, più diventa semplice capire quali parti conviene stampare e quali devono continuare a essere prodotte con tecnologie convenzionali.
Per Hyundai Motor Group la stampa 3D entra quindi in una fase nella quale la domanda non è più se sia possibile costruire un determinato componente, ma se farlo attraverso la manifattura additiva offra un vantaggio verificabile in termini di progettazione, peso, tempi, disponibilità o gestione della produzione.
Questo articolo è stato redatto con il supporto di strumenti di intelligenza artificiale (AI)
