Il Giappone accelera sull’additive manufacturing: industria, difesa e ricerca si incontrano a Hakodate
Il Japanese Institute of Additive Manufacturing, organizzazione conosciuta in Giappone come Japan Additive Manufacturing Society, ha definito il programma della propria seconda conferenza annuale, prevista dall’1 al 3 settembre 2026 presso la Hakodate Salmon Marunama Arena di Hakodate, sull’isola di Hokkaido.
L’evento rappresenta molto più di un tradizionale congresso scientifico sulla stampa 3D.
Il programma riunisce ministeri, agenzie governative, università, istituti di ricerca e alcune delle maggiori aziende industriali giapponesi con un obiettivo preciso: discutere come trasformare l’additive manufacturing da tecnologia specialistica utilizzata in un numero ancora relativamente limitato di applicazioni a normale strumento produttivo dell’industria giapponese.
Tra i soggetti coinvolti figurano Ministry of Economy, Trade and Industry, METI, Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology, MEXT, Acquisition, Technology & Logistics Agency, ATLA, NEDO, National Institute for Materials Science, NIMS, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, AIST, insieme ad aziende come IHI, Mitsubishi Heavy Industries, Kawasaki Heavy Industries, Nikon, Yamaha Motor, JX Advanced Metals, AeroEdge, JEOL, TKE e NTT DATA XAM Technologies.
La struttura del programma mostra anche quanto l’additive manufacturing venga considerato in Giappone una tecnologia trasversale. Gli argomenti vanno dai motori aeronautici alle applicazioni militari, dai materiali per alte temperature alla produzione biomedicale, fino ai sistemi per l’esplorazione lunare, alla progettazione attraverso intelligenza artificiale e alla qualificazione industriale dei componenti.
Una società scientifica nata soltanto nel 2025
Il Japanese Institute of Additive Manufacturing è una realtà relativamente giovane nella sua attuale configurazione.
L’organizzazione deriva dall’AM Research Group, iniziativa nata per creare un punto di collegamento stabile fra università, industria e istituzioni pubbliche giapponesi.
Il 1° aprile 2025 il gruppo è stato trasformato formalmente nel Japanese Institute of Additive Manufacturing.
La società definisce se stessa come la prima organizzazione scientifica giapponese dedicata specificamente all’additive manufacturing.
La sua missione è particolarmente ampia.
Non si limita allo sviluppo delle tecnologie di stampa metallica, ma comprende polimeri, ceramiche, vetro, resine, materiali biologici, cellule e compositi.
L’obiettivo dichiarato è creare un ambiente nel quale ricerca fondamentale, sviluppo tecnologico e applicazione industriale possano essere discussi senza una separazione rigida fra mondo accademico e manifatturiero.
La società organizza inoltre corsi di formazione AM, seminari tecnici, visite presso impianti industriali e pubblica la rivista AM Future.
La prima conferenza aveva già superato i 500 partecipanti
L’esperienza del 2025 permette di comprendere la dimensione raggiunta rapidamente dall’organizzazione.
La prima conferenza annuale, tenuta dall’1 al 3 settembre 2025 presso il Tokyo Metropolitan Industrial Trade Center Hamamatsucho, aveva superato i 520 partecipanti.
Durante i tre giorni erano state organizzate complessivamente 148 presentazioni, considerando conferenze, interventi tecnici, poster e workshop.
La seconda edizione di Hakodate mantiene la stessa struttura generale, ma introduce una presenza ancora maggiore di programmi industriali e governativi.
Il primo giorno è infatti quasi interamente dedicato al rapporto fra additive manufacturing, politica industriale, standardizzazione e applicazioni strategiche.
Il METI apre il congresso parlando di competitività manifatturiera
Uno dei primi interventi sarà affidato a Hirofumi Oima, responsabile del Machine Parts and Tooling Industries Office del Ministry of Economy, Trade and Industry.
Il tema è esplicito: utilizzare il metal additive manufacturing per rafforzare la competitività della manifattura giapponese.
Non è un argomento isolato.
Il METI ha dedicato fra il 2025 e il 2026 un apposito gruppo di lavoro alla diffusione della manifattura additiva metallica.
Dalle discussioni sono emerse alcune difficoltà che il Giappone considera ancora centrali.
Fra queste figurano la limitata conoscenza delle possibilità dell’AM da parte del management delle imprese, la carenza di personale specializzato, i costi relativamente elevati di macchine e materiali, la necessità di sviluppare sistemi più completi di qualificazione e certificazione e la difficoltà di trasferire le applicazioni di successo da poche grandi aziende a una base manifatturiera molto più ampia.
Il governo giapponese considera quindi l’AM non soltanto una tecnologia produttiva, ma un elemento della politica industriale nazionale.
Dal prototipo alla produzione ordinaria
Uno dei concetti che ricorre nel programma è la necessità di fare dell’additive manufacturing una tecnologia “normale”.
Per molti anni la stampa 3D è stata trattata come un processo speciale.
Si ricorreva all’AM quando una geometria non poteva essere realizzata con altri metodi oppure quando era necessario produrre rapidamente un prototipo.
Il passaggio alla produzione industriale richiede invece qualcosa di diverso.
Una tecnologia entra realmente nella fabbrica quando progettisti, responsabili della produzione e uffici acquisti possono valutarla insieme a fusione, forgiatura, stampaggio o lavorazione CNC.
Questo significa che non deve essere soltanto tecnicamente interessante.
Deve essere prevedibile, qualificabile ed economicamente giustificabile.
AIST porta al centro del programma il problema degli standard
Questo concetto è direttamente affrontato da Kiwamu Ashida dell’AIST, che parlerà della standardizzazione necessaria per trasformare l’AM in un normale strumento manifatturiero.
La standardizzazione è uno dei passaggi fondamentali per la crescita industriale della tecnologia.
Se due imprese utilizzano terminologie differenti per descrivere lo stesso difetto oppure metodi diversi per qualificare una polvere, confrontare i risultati diventa difficile.
Lo stesso problema riguarda parametri macchina, campioni di prova, post-processing, trattamenti termici e metodi di ispezione.
Quando un componente viene destinato ad aerospazio, energia o difesa, la situazione diventa ancora più critica.
Non è sufficiente dimostrare che un singolo pezzo abbia raggiunto le prestazioni desiderate.
Bisogna dimostrare che il processo sia capace di riprodurle.
Qualità e monitoraggio diventano quindi parte del processo AM
A questo tema è collegato anche l’intervento di Manabu Enoki, professore emerito della University of Tokyo e docente presso il Tokyo University of Technology.
La presentazione riguarda la combinazione fra materials integration e garanzia della qualità in situ.
La direzione è quella di utilizzare dati raccolti direttamente durante la produzione per valutare ciò che sta accadendo all’interno della macchina.
Telecamere ad alta velocità, sensori ottici, sistemi termici e monitoraggio del melt pool possono raccogliere enormi quantità di informazioni durante una costruzione metallica.
L’obiettivo finale non è semplicemente conservare questi dati.
È riuscire a collegarli alle proprietà effettive del componente.
Se una determinata anomalia osservata durante la fusione può essere collegata a un difetto, il controllo qualità potrebbe progressivamente spostarsi dalla sola ispezione finale verso il monitoraggio continuo del processo.
IHI presenta lo stato della stampa 3D nella grande industria
La prospettiva industriale sarà rappresentata anche da Koji Nezaki di IHI Corporation, che analizzerà situazione e prospettive del metal additive manufacturing nell’industria pesante.
IHI è uno dei gruppi industriali giapponesi maggiormente coinvolti nello sviluppo di tecnologie per aerospazio, turbine, energia e sistemi industriali.
Sono proprio applicazioni nelle quali la manifattura additiva può offrire vantaggi significativi.
Una turbina o un componente aeronautico può utilizzare condotti di raffreddamento interni, strutture alleggerite o geometrie impossibili da ottenere attraverso lavorazioni tradizionali.
Ma sono anche settori nei quali difetti microscopici possono assumere conseguenze rilevanti.
Per questo l’applicazione industriale dell’AM procede parallelamente allo sviluppo dei sistemi di controllo.
AeroEdge studia la riparazione dei motori aeronautici
Un’altra applicazione affrontata durante la prima giornata riguarda la manutenzione dei motori aeronautici.
Kazuhiro Mizuta, COO e CTO di AeroEdge, presenterà il lavoro dedicato all’impiego dell’AM nella riparazione dei motori a reazione.
La riparazione rappresenta uno dei campi potenzialmente più interessanti per alcune tecnologie additive, in particolare quelle a deposizione diretta di energia.
Un componente costoso può presentare un’usura localizzata senza essere completamente inutilizzabile.
La strategia tradizionale potrebbe richiederne la sostituzione.
Con processi additive opportunamente qualificati è invece possibile ricostruire determinate zone aggiungendo materiale soltanto dove necessario.
Questo tipo di applicazione può ridurre consumo di materie prime e costo dei ricambi, ma richiede un controllo molto accurato della zona di interfaccia fra materiale originale e materiale aggiunto.
La difesa giapponese porta l’AM nel dibattito
Il programma comprende inoltre un intervento della Acquisition, Technology & Logistics Agency, ATLA, l’agenzia che gestisce una parte significativa delle tecnologie e degli approvvigionamenti per la difesa giapponese.
Futoshi Otaki, Project Planning Office Director, discuterà l’utilizzo dell’AM nel settore della difesa.
L’interesse delle forze armate mondiali verso la produzione additiva è cresciuto soprattutto per due motivi.
Il primo riguarda componenti ad alte prestazioni destinati ad aerospazio e sistemi propulsivi.
Il secondo riguarda la logistica.
Per veicoli e sistemi che rimangono operativi per decenni può diventare difficile acquistare alcuni ricambi.
Una supply chain digitale potrebbe permettere di conservare il progetto del componente e produrlo quando necessario attraverso una rete di centri qualificati.
Non significa semplicemente installare una stampante in una base militare.
Serve un sistema che garantisca identità del materiale, configurazione della macchina, parametri, post-processing e controllo qualità.
Materiali e intelligenza artificiale entrano nella strategia del MEXT
Anche il Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology parteciperà alla conferenza.
Masashi Hattori presenterà la strategia giapponese dedicata all’innovazione dei materiali, con particolare attenzione alla combinazione fra catena della conoscenza e AI for Materials.
Il collegamento con la manifattura additiva è particolarmente importante.
Le tecnologie AM permettono di controllare contemporaneamente materiale e processo.
Variando composizione, velocità di raffreddamento e parametri energetici è possibile produrre microstrutture differenti.
Questo rende però enorme lo spazio delle possibili combinazioni.
Tecniche di machine learning e materials informatics possono essere utilizzate per ridurre il numero di esperimenti necessari a individuare composizioni e finestre di processo promettenti.
Il secondo giorno parte da “Business × AM”
Il 2 settembre il programma diventa ancora più orientato alla trasformazione della ricerca in attività industriale.
Il primo simposio è denominato Business × AM.
Yutaka Shimomura, CEO di TKE, discuterà la commercializzazione dei sistemi metal 3D e l’impiego di competenze indiane per sostenere processi di AI e digital transformation.
La presenza di un intervento dedicato specificamente al business è significativa.
Uno dei problemi individuati dal governo giapponese è infatti la distanza fra eccellenza tecnica e capacità di trasformarla in un’attività economicamente sostenibile.
Il Giappone possiede competenze avanzate in materiali, metallurgia, macchine utensili e automazione.
L’obiettivo è trasferire maggiormente questa base industriale nella nuova filiera dell’additive manufacturing.
Kobe Material Testing Laboratory affronta la qualificazione
Saburo Okazaki di Kobe Material Testing Laboratory presenterà invece le tecniche di ispezione e valutazione utilizzate per sostenere la qualità di materiali e componenti AM.
La qualificazione rappresenta uno dei costi meno evidenti della stampa 3D industriale.
Acquistare la macchina è soltanto l’inizio.
Bisogna stabilire come verificare polveri e materiale, quali campioni costruire, quali proprietà misurare e come controllare periodicamente che il processo non stia cambiando.
Sono necessarie prove di trazione, fatica, durezza, metallografia e, in funzione dell’applicazione, tomografia computerizzata o altri controlli non distruttivi.
Queste attività possono incidere considerevolmente sull’economia complessiva del processo.
Il progetto AM di Ota mostra il ruolo delle PMI
Il simposio comprende anche l’esperienza della Ota City Industrial Promotion Organization.
Il quartiere industriale di Ota, nell’area di Tokyo, è conosciuto per l’elevata concentrazione di piccole e medie imprese manifatturiere.
Il progetto AM locale cerca di sviluppare un modello nel quale più soggetti condividano conoscenze e infrastrutture.
È una questione importante per il Giappone.
Una grande azienda aerospaziale può giustificare l’acquisto di diverse macchine metal AM e la creazione di un laboratorio metallurgico interno.
Una PMI che deve produrre poche decine di parti non può necessariamente sostenere lo stesso investimento.
La creazione di centri regionali e piattaforme condivise può quindi abbassare la barriera d’ingresso.
NEDO utilizza l’AM per cercare nuovi materiali aeronautici
La seconda sessione del 2 settembre è dedicata ai progetti NEDO, la New Energy and Industrial Technology Development Organization.
Uno dei temi riguarda lo sviluppo e la valutazione di materiali avanzati per motori aeronautici.
Particolarmente interessante è il lavoro dell’AIST sulla combinatorial laser DED.
La Directed Energy Deposition permette di alimentare polveri differenti durante la costruzione.
Modificando le proporzioni è quindi possibile produrre rapidamente una serie di composizioni leggermente differenti.
Invece di preparare separatamente decine di leghe, il sistema può creare una libreria fisica di materiali sulla quale eseguire analisi.
Associando questo metodo a materials informatics e machine learning diventa possibile accelerare l’esplorazione di nuove leghe.
Al programma partecipa anche JX Advanced Metals, che presenterà le proprie attività nel campo dell’additive manufacturing.
JEOL presenta l’electron beam metal AM
Il 2 settembre comprende anche una sessione organizzata da JEOL dedicata alla JAM-5200EBM.
Il sistema utilizza Electron Beam Melting, tecnologia nella quale un fascio di elettroni fonde selettivamente la polvere metallica.
Rispetto alle piattaforme laser, il processo richiede condizioni di vuoto e presenta caratteristiche termiche differenti.
La tecnologia è particolarmente interessante per titanio e altri materiali reattivi e rappresenta una delle aree nelle quali i produttori giapponesi stanno cercando di costruire una propria base tecnologica nazionale.
I premi mostrano il passaggio dalla ricerca alla produzione
Durante il congresso verranno assegnati anche i premi del Japanese Institute of Additive Manufacturing.
Tra gli interventi collegati ai riconoscimenti figura Shuntaro Terauchi di Osaka Yakin Kogyo, che ripercorrerà il passaggio dalla metallurgia delle polveri all’additive manufacturing nello sviluppo di componenti funzionali in titanio.
Naoyuki Nomura della Tohoku University parlerà invece della progettazione delle polveri e dei materiali ad alte prestazioni per il metal AM.
Hironobu Manabe di MHCE Consulting analizzerà lo sviluppo delle stampanti metalliche electron beam e le loro applicazioni industriali.
Masato Kataoka di Mitsubishi Heavy Industries affronterà infine uno dei temi più importanti per il settore: l’impiego dell’AM nella produzione di serie.
Proprio quest’ultimo argomento mostra come il dibattito stia cambiando.
L’interesse non è più limitato alla capacità di produrre un componente tecnicamente impressionante.
La questione diventa come produrlo ripetutamente, controllando costo, tempi e qualità.
Kawasaki Heavy Industries e la produzione on-site
Un’intera sessione è dedicata ai programmi nazionali giapponesi.
Kawasaki Heavy Industries presenterà il progetto collegato all’Economic Security Promotion Program per lo sviluppo di sistemi metal additive avanzati.
Uno degli obiettivi indicati è l’on-site manufacturing, cioè la possibilità di produrre componenti direttamente vicino al luogo nel quale devono essere utilizzati.
Questo modello potrebbe ridurre alcune dipendenze logistiche e diventare particolarmente interessante per manutenzione, infrastrutture remote e sistemi strategici.
La difficoltà principale consiste però nel garantire che una parte costruita in una località possieda le stesse caratteristiche di quella prodotta in un’altra.
Per ottenere questo risultato servono macchine, materiali, dati e procedure fortemente standardizzati.
Yamaha Motor guida un progetto sul binder jetting
Un’altra iniziativa coinvolge Yamaha Motor, Nippon Sanso, AIST, ASK Chemicals Japan, ExOne/Mitsubishi Steel, Central Research Institute of Electric Power Industry, Mitsubishi Materials, Tokyo Metropolitan University, Kyushu University e Metal Technology.
L’obiettivo è sviluppare un sistema metal additive basato su tecniche che prevedono una successiva sinterizzazione.
La logica è differente rispetto alla fusione laser.
Il materiale viene inizialmente legato per creare una parte “green”, che viene successivamente consolidata attraverso un ciclo termico.
Questo tipo di processo può offrire produttività elevata, ma introduce sfide relative a ritiro, deformazione e controllo dimensionale durante la sinterizzazione.
Nikon porta a Hakodate i grandi componenti per motori a razzo
Nikon presenterà invece un progetto dedicato all’utilizzo di metal additive manufacturing di grande formato per componenti di precisione destinati ai motori a razzo.
Il coinvolgimento di Nikon nella manifattura additiva è cresciuto negli ultimi anni attraverso la divisione Advanced Manufacturing.
L’azienda sta applicando competenze maturate nell’ottica e nei sistemi di precisione allo sviluppo di piattaforme industriali additive.
I motori a razzo rappresentano una delle applicazioni più adatte al metal AM perché contengono geometrie interne complesse, canali di raffreddamento e componenti nei quali la riduzione delle saldature può produrre vantaggi significativi.
Osaka University lavora sul controllo dell’apporto energetico laser
Un altro programma nazionale è guidato dalla Joining and Welding Research Institute della Osaka University.
Il progetto studia sistemi integrati di laser metal additive manufacturing e, in particolare, il controllo dell’apporto termico.
Controllare l’energia significa controllare in larga misura il melt pool.
Un apporto insufficiente può produrre mancanza di fusione.
Un apporto eccessivo può provocare keyhole, evaporazione di elementi di lega o instabilità.
La prospettiva è quindi sviluppare sistemi capaci di adattare il processo sulla base della geometria e delle condizioni effettive della costruzione.
NIMS punta sulle superleghe con meno metalli critici
Il National Institute for Materials Science presenterà invece un progetto dedicato alle superleghe resistenti alle alte temperature con ridotto utilizzo di metalli rari.
La questione riguarda contemporaneamente tecnologia e sicurezza economica.
Nichel, cobalto e altri elementi utilizzati nelle leghe ad alte prestazioni dipendono da catene di approvvigionamento internazionali concentrate geograficamente.
Progettare materiali che mantengano prestazioni elevate riducendo alcuni elementi critici può quindi diminuire sia costi sia vulnerabilità della supply chain.
L’AM aggiunge un ulteriore livello perché consente di progettare la microstruttura attraverso la storia termica del processo.
Il primo Japan-Korea AM Symposium
Una delle novità più interessanti dell’edizione 2026 è il primo Japan-Korea Additive Manufacturing Symposium.
Il programma coinvolge università e istituti di ricerca dei due Paesi, tra cui Changwon National University, Osaka University, Korea Institute of Machinery & Materials, Kumoh National Institute of Technology, Korea Institute of Industrial Technology, Kyushu University e Korea Institute of Materials Science.
Gli argomenti mostrano una notevole varietà.
Si parlerà di superleghe IN939W, digital twin applicati ai materiali, additive manufacturing di materiali magnetici, stampa DLP di idrogel, materiali non ferrosi, Wire Arc Additive Manufacturing e leghe TiAl per motori aeronautici.
L’iniziativa costruisce quindi un collegamento diretto fra due dei più importanti sistemi manifatturieri asiatici.
Materiali magnetici per motori elettrici
Tra gli interventi coreani figura quello del Korea Institute of Machinery & Materials, KIMM, dedicato alla produzione additiva di materiali magnetici e alle applicazioni nei motori.
È un settore meno conosciuto rispetto alla stampa di titanio o superleghe.
Ma la possibilità di controllare la forma dei magneti potrebbe permettere di progettare circuiti magnetici difficilmente ottenibili con tecnologie tradizionali.
Le applicazioni interessano motori elettrici, generatori e dispositivi nei quali peso ed efficienza devono essere ottimizzati.
WAAM per piccoli reattori modulari e fusione nucleare
Il Korea Institute of Materials Science presenterà inoltre lo stato delle applicazioni WAAM, Wire Arc Additive Manufacturing, destinate a componenti per Small Modular Reactors e sistemi di fusione nucleare.
WAAM utilizza normalmente filo metallico alimentato all’interno di un arco elettrico.
La risoluzione è inferiore rispetto a un sistema powder bed laser, ma le velocità di deposizione e le dimensioni realizzabili possono essere molto superiori.
Per grandi componenti industriali questa caratteristica può diventare decisiva.
Il processo permette di costruire strutture di parecchi chilogrammi o anche dimensioni molto maggiori senza utilizzare le grandi quantità di polvere richieste da altri sistemi.
TiAl per i motori aeronautici
La collaborazione Giappone-Corea comprende anche studi sulle leghe gamma-TiAl.
Questi materiali combinano bassa densità e capacità di operare a temperature elevate e sono quindi interessanti per alcune parti dei motori aeronautici.
La loro lavorazione è però complessa.
La rapidissima solidificazione caratteristica dei processi laser AM può produrre microstrutture differenti rispetto alle lavorazioni convenzionali.
Controllare orientazione delle lamelle e fasi metallurgiche diventa quindi parte integrante della progettazione del processo.
Il terzo giorno amplia il programma oltre il metal AM
Il 3 settembre sarà dedicato principalmente alle presentazioni tecniche.
Le sessioni comprendono:
processi additive;
leghe leggere;
caratterizzazione delle proprietà;
leghe resistenti alle alte temperature;
applicazioni biomedicali;
aerospazio ed energia.
La varietà conferma la volontà del Japanese Institute of Additive Manufacturing di non trasformarsi esclusivamente in una società dedicata alle stampanti metalliche.
L’obiettivo è collegare materiali, geometrie, processi e applicazioni.
Biomedicina e progettazione di impianti
Le sessioni biomedicali sono particolarmente coerenti con le competenze presenti nelle università giapponesi.
L’AM permette di realizzare strutture porose e lattice progettate per modificare rigidità e interazione con il tessuto osseo.
Un impianto in titanio completamente pieno può risultare molto più rigido dell’osso.
Introducendo una struttura controllata è possibile ridurne la rigidezza equivalente e modificare contemporaneamente la superficie disponibile per l’integrazione biologica.
È un esempio di come nell’additive manufacturing geometria e materiale possano essere progettati insieme.
Lo spazio occupa una parte consistente delle presentazioni
Un’intera serie di sessioni è dedicata a spazio, aeronautica ed energia.
Tra i contributi figurano Mitsubishi Heavy Industries, JAXA, SOLIZE PARTNERS e diversi gruppi universitari.
Mitsubishi Heavy Industries presenterà il tema della garanzia della qualità per componenti AM destinati alle turbine a gas.
Un altro contributo del gruppo riguarda l’utilizzo dell’AM nella rigenerazione di campioni destinati alla manutenzione dei reattori nucleari.
JAXA guarda anche alla produzione sulla Luna
Particolarmente interessante è la presenza della Japan Aerospace Exploration Agency, JAXA.
Uno degli interventi riguarda l’utilizzo delle risorse presenti sulla superficie lunare, noto come ISRU, In-Situ Resource Utilization, insieme alle possibilità offerte dall’additive manufacturing.
Trasportare materiali dalla Terra alla Luna è estremamente costoso.
Qualunque tecnologia che permetta di utilizzare regolite o altre risorse disponibili localmente potrebbe quindi ridurre la massa da lanciare.
La prospettiva comprende componenti per infrastrutture, elementi di protezione e parti di ricambio.
JAXA presenterà inoltre attività legate allo sviluppo di standard di qualità per processi additive destinati allo spazio.
SOLIZE PARTNERS lavora su un evaporatore per rover lunari
Un altro progetto spaziale coinvolge SOLIZE PARTNERS e JAXA.
Il lavoro riguarda la produzione mediante metal additive manufacturing di un evaporatore planare per loop heat pipe destinato a un futuro rover lunare.
Le loop heat pipe vengono utilizzate per trasferire calore attraverso evaporazione e condensazione di un fluido.
La stampa 3D può consentire la realizzazione di geometrie interne complesse e l’integrazione di più funzioni all’interno dello stesso componente.
In applicazioni spaziali ogni riduzione di massa e numero delle parti può produrre un vantaggio significativo.
Topologia ottimizzata: progettare per la stampa invece di stampare il progetto tradizionale
Il congresso comprende anche un workshop dedicato alla topology optimization.
La prima parte, affidata a Kentaro Yaji della Osaka University, riguarda gli aspetti teorici.
Un secondo intervento analizzerà le differenze fra un componente progettato pensando alla fusione tradizionale e uno sviluppato direttamente per la produzione additiva.
Questo è uno dei concetti più importanti nell’industrializzazione dell’AM.
Stampare in 3D un componente progettato per fresatura o fusione può portare a un risultato economicamente poco interessante.
Il vantaggio emerge quando il pezzo viene riprogettato.
Più componenti possono essere integrati.
Materiale può essere rimosso nelle zone che non contribuiscono alla resistenza.
Canali interni possono essere riposizionati.
Strutture lattice possono modificare comportamento meccanico e termico.
Lattice, shape memory alloy e robustezza geometrica
Una terza parte del workshop analizzerà il rapporto fra strutture lattice, qualità della costruzione e proprietà meccaniche.
Kuniharu Ushijima della Tokyo University of Science discuterà anche la progettazione tenendo conto delle inevitabili deviazioni geometriche che si verificano durante la stampa.
È un passaggio importante.
La topology optimization ideale può generare elementi sottilissimi.
Ma una macchina reale possiede limiti di risoluzione.
Un progetto industriale deve quindi essere ottimizzato non per la geometria matematica perfetta, ma per ciò che il processo è effettivamente capace di costruire con ripetibilità.
Anche l’industria delle apparecchiature sarà presente a Hakodate
Il congresso comprende una mostra tecnica parallela.
Tra le società che sostengono o partecipano all’iniziativa figurano JEOL, TKE, Sanyo Special Steel, Rigaku, Osaka Yakin Kogyo, Mitsubishi Heavy Industries, UACJ, NTT DATA XAM Technologies, Shimadzu, Kyocera Medical, oltre a produttori di materiali, società di testing e fornitori di tecnologie.
La presenza di aziende provenienti da segmenti differenti riflette la natura della filiera AM.
Una stampante rappresenta soltanto uno degli elementi.
Servono polveri, gas industriali, software, metrologia, trattamenti termici, lavorazioni successive e sistemi di ispezione.
Il Giappone vuole ridurre il divario fra ricerca e produzione
Osservando complessivamente il programma di Hakodate emerge una strategia abbastanza chiara.
Il Giappone possiede competenze particolarmente forti nella metallurgia, nelle macchine utensili, nella lavorazione di precisione e nella produzione di materiali.
La diffusione industriale della produzione additiva non ha però raggiunto in tutti i settori la stessa velocità osservata in alcuni mercati occidentali.
Il governo e l’industria stanno quindi cercando di trasformare queste competenze tradizionali in un vantaggio nella nuova manifattura digitale.
Il punto centrale non sembra essere costruire semplicemente più stampanti 3D.
È costruire un ecosistema.
Materiali nazionali.
Macchine.
Software.
Standard.
Centri di ricerca.
Formazione.
Certificazione.
Applicazioni industriali.
E soprattutto imprese capaci di trasformare queste tecnologie in prodotti economicamente sostenibili.
L’AM entra nella politica di sicurezza economica
La presenza contemporanea del METI, della Defence Equipment Agency e dei programmi K-Program mostra anche un’altra evoluzione.
L’additive manufacturing viene considerato sempre più una tecnologia legata alla resilienza industriale e alla sicurezza economica.
Poter produrre componenti complessi senza dipendere da grandi quantità di attrezzature specifiche può rendere una supply chain più flessibile.
Questo vantaggio diventa importante quando un componente tradizionale dipende da pochi fornitori o da attrezzature non facilmente sostituibili.
L’obiettivo non è eliminare le tecnologie convenzionali.
È creare una possibilità produttiva aggiuntiva da utilizzare quando offre un vantaggio reale.
Il programma di Hakodate riassume le priorità della manifattura additiva giapponese
La seconda conferenza del Japanese Institute of Additive Manufacturing può quindi essere letta come una fotografia delle priorità che il Giappone ha individuato per la propria industria.
Da una parte ci sono le tecnologie.
Nuove leghe, laser DED, electron beam melting, binder jetting, WAAM, monitoraggio in-process e intelligenza artificiale.
Dall’altra ci sono le applicazioni.
Motori aeronautici, razzi, turbine, reattori nucleari, dispositivi biomedicali, motori elettrici e infrastrutture lunari.
Ma tra le due estremità c’è una parte che fino a pochi anni fa riceveva meno attenzione: industrializzazione, standardizzazione e business.
È probabilmente questo il messaggio più interessante del programma 2026.
Il Giappone non sembra più chiedersi se l’additive manufacturing possa funzionare.
La domanda è diventata come renderlo affidabile, economicamente sostenibile e sufficientemente diffuso da diventare uno dei normali strumenti a disposizione della manifattura nazionale.
La presenza nello stesso congresso di IHI, Mitsubishi Heavy Industries, Kawasaki Heavy Industries, Nikon, Yamaha Motor, JX Advanced Metals, AeroEdge, JEOL, NEDO, NIMS, AIST, JAXA e delle principali università giapponesi, insieme alla prima collaborazione strutturata con istituti coreani, mostra che questo passaggio viene affrontato contemporaneamente sul piano scientifico, industriale e politico.
Il congresso di Hakodate sarà quindi meno una vetrina di singole tecnologie e più un confronto sul modo in cui costruire una vera filiera nazionale dell’additive manufacturing.
“Questo articolo è stato redatto con il supporto di strumenti di intelligenza artificiale (AI)”
