Tsubaki Kabelschlepp usa la stampa 3D SLS per accelerare lo sviluppo delle catene portacavi
Nel settore dell’intralogistica, dove magazzini automatici, sistemi di trasporto, robot, gru e impianti di movimentazione lavorano con cicli sempre più intensi, anche un componente apparentemente secondario può avere un ruolo decisivo. Le catene portacavi, o catene portaconduttori, servono a guidare e proteggere cavi di alimentazione, cavi dati, tubi pneumatici e altre linee di servizio quando una macchina si muove. Se questi elementi non sono progettati correttamente, il rischio non è solo l’usura del cavo, ma il fermo dell’intero impianto.
È su questo terreno che TSUBAKI KABELSCHLEPP sta integrando la stampa 3D SLS e la scansione 3D nei propri processi di sviluppo. L’obiettivo non è sostituire il tradizionale stampaggio a iniezione, che resta il riferimento per molte produzioni in serie, ma rendere più rapida e controllabile la fase in cui una nuova catena portacavi viene progettata, verificata, modificata e adattata alle esigenze del cliente.
Perché le catene portacavi sono importanti nell’intralogistica
La crescita dell’automazione interna agli stabilimenti ha aumentato il numero di assi in movimento, sensori, attuatori, sistemi di comunicazione e linee di alimentazione da gestire. In un magazzino automatico o in una linea di movimentazione, i cavi non possono semplicemente “seguire” la macchina: devono piegarsi con un raggio corretto, non interferire con altri componenti, resistere a migliaia o milioni di cicli e mantenere affidabile il trasferimento di energia e dati.
Per questo le catene portacavi sono un componente tecnico, non un accessorio. TSUBAKI KABELSCHLEPP produce catene in plastica, acciaio e soluzioni ibride, oltre a sistemi completi con cavi già assemblati. L’azienda indica tra i propri ambiti applicativi macchine utensili, robotica, medicale, impianti portuali per alimentazione da terra, aerospazio e applicazioni industriali gravose. La società fa parte dal 2010 del gruppo giapponese TSUBAKI Group e rivendica una storia iniziata nel 1954 con lo sviluppo della prima catena portacavi in acciaio.
Questa esperienza spiega perché l’introduzione della manifattura additiva non venga presentata come un cambio totale di modello produttivo. Il punto è più concreto: usare il 3D printing dove permette di ridurre tempi, errori e costi nella fase di sviluppo.
SLS e scansione 3D come strumenti di progettazione
Nel caso di TSUBAKI KABELSCHLEPP, la stampa 3D viene impiegata per realizzare prototipi funzionali, componenti per test, piccole serie e parti personalizzate. La tecnologia citata è il selective laser sintering, cioè la sinterizzazione laser selettiva, un processo a letto di polvere che consente di produrre geometrie complesse senza strutture di supporto. Questo aspetto è utile per componenti tecnici con incastri, curvature, alleggerimenti, funzioni integrate o forme che sarebbe costoso ottenere con lavorazioni tradizionali nelle prime fasi di progetto. Le tolleranze indicate per questo processo sono nell’ordine di ±0,2 mm, a cui si aggiunge una quota proporzionale alla lunghezza del pezzo.
La scansione 3D completa il flusso. Dopo la stampa dei prototipi, le parti possono essere misurate e confrontate con il modello CAD. In questo modo i progettisti non devono basarsi solo su verifiche manuali o su controlli puntuali: possono vedere come il pezzo reale si discosta dalla geometria prevista, dove avvengono deformazioni, ritiri o piccole variazioni dimensionali.
In un componente come una catena portacavi, anche differenze ridotte possono influire su accoppiamenti, raggi di curvatura, scorrimento, chiusura dei traversini e comportamento sotto carico. La possibilità di stampare, testare, scansionare e modificare il progetto riduce quindi il numero di passaggi necessari prima di arrivare a una soluzione pronta per essere industrializzata.
Il caso delle catene TKHP 85 e TKHP 90
Uno degli esempi più interessanti riguarda lo sviluppo delle serie TKHP 85 e TKHP 90, catene portacavi ad alte prestazioni. Nel lavoro su queste serie, TSUBAKI KABELSCHLEPP ha combinato stampa 3D e scansione 3D per verificare fin dalle prime fasi resistenza meccanica, montaggio e comportamento nel reale stato di installazione. Peter Sebastian Pütz, Vice President Marketing & Innovation dell’azienda, ha indicato che le due serie sono state sviluppate in parallelo in meno di sei mesi, mentre un percorso tradizionale avrebbe richiesto più tempo. Nel processo, i cicli di correzione sono passati da otto-nove a circa quattro.
Il dato è significativo perché mostra una funzione precisa della stampa 3D industriale: non produrre “un pezzo dimostrativo”, ma anticipare i problemi. Se un incastro non funziona, se una sezione flette in modo non previsto o se una parte rende complicato il montaggio, la modifica può essere introdotta nel modello CAD e verificata con un nuovo prototipo senza dover intervenire su uno stampo.
Nella produzione di serie, per le TKHP lo stampaggio a iniezione resta il processo principale. Questo passaggio è importante: la stampa 3D non viene usata perché “più moderna”, ma perché risolve problemi specifici nella fase giusta del ciclo di sviluppo.
Meno materiale sprecato nei prototipi
Un altro aspetto riguarda il consumo di materiale. Nei processi tradizionali, la prototipazione di componenti plastici può richiedere lavorazioni, attrezzature provvisorie, pezzi intermedi e adattamenti che generano scarti. Con l’SLS, invece, la polvere non sinterizzata può essere in parte recuperata e riutilizzata, mentre l’assenza di supporti riduce ulteriormente il materiale non funzionale. Nel caso descritto, l’impiego di materiale per i prototipi può ridursi fino all’80%.
Questo non significa che la stampa 3D sia sempre più sostenibile dello stampaggio a iniezione. Per produzioni elevate, con geometrie stabili e cicli ripetuti, lo stampo può restare la soluzione più efficiente. La differenza emerge quando si parla di prototipi, preserie, varianti personalizzate o lotti limitati. In questi casi, evitare uno stampo dedicato o ridurre il numero di prove fisiche può generare vantaggi economici e ambientali.
Una produzione additiva organizzata come una linea industriale
Un elemento interessante del caso TSUBAKI KABELSCHLEPP è l’organizzazione della produzione additiva. L’azienda ha inserito stampante, sistema di trattamento della polvere e periferiche in un container climatizzato, gestito come una macchina produttiva e collegato ai sistemi ERP. Questo consente di pianificare gli ordini, tracciare i componenti, calcolare i costi e mantenere un flusso coerente con le linee produttive già presenti.
È un punto spesso sottovalutato quando si parla di manifattura additiva in azienda. Non basta avere una stampante 3D; serve inserirla in un processo controllato. Per un produttore industriale, la tracciabilità, la ripetibilità e la gestione dei dati sono importanti quanto la qualità del singolo pezzo. La scelta del container rende inoltre la cella spostabile all’interno dello stabilimento, senza trasformarla in un reparto fisso e rigido.
Questo approccio consente di usare la stampa 3D per campioni, piccole serie, componenti specifici e parti di progetto come blocchi di fissaggio o elementi di scarico della trazione, senza confondere questa capacità con la produzione di massa.
Quando conviene evitare lo stampo
La questione economica è centrale. Uno stampo a iniezione richiede investimenti importanti prima ancora che venga prodotto il primo pezzo. Nei casi citati da TSUBAKI KABELSCHLEPP, anche strumenti semplici possono arrivare a costi nell’ordine di 100.000-200.000 euro. Per grandi volumi questo investimento può essere assorbito, ma per quantità moderate, soluzioni personalizzate o prototipi avanzati il conto cambia.
La stampa 3D permette di spostare la decisione più avanti. Prima si prova la geometria, si verifica il montaggio, si valuta la risposta del cliente, si controllano i punti critici. Solo dopo, se il volume e le prestazioni lo giustificano, si passa allo stampo. In alternativa, il pezzo può restare in produzione additiva se il numero di unità è contenuto e se i requisiti tecnici sono compatibili con il materiale e il processo.
L’azienda valuta anche approcci ibridi, come l’uso della stampa 3D per realizzare utensili o inserti destinati a prototipi stampati a iniezione. Anche in questo caso, la logica è pragmatica: combinare le tecnologie quando il risultato è più efficiente rispetto all’uso di un solo processo.
Dalla catena standard alla soluzione su misura
Il tema è particolarmente rilevante per l’intralogistica perché ogni impianto può avere vincoli differenti: spazi limitati, lunghezze di corsa particolari, condizioni ambientali gravose, necessità di manutenzione rapida, layout già esistenti da rispettare. In questi casi, una soluzione standard può non essere sufficiente, ma sviluppare una variante con metodi tradizionali può richiedere troppo tempo.
La produzione additiva consente di mostrare al cliente un componente fisico prima di impegnarsi nel percorso industriale completo. Il cliente può vedere ingombri, montaggio, passaggi dei cavi e interfacce con la macchina. Le modifiche diventano più semplici da discutere perché non restano confinate a un disegno tecnico.
Per un produttore come TSUBAKI KABELSCHLEPP, questo riduce il rischio tecnico e commerciale: il progetto viene validato meglio prima del lancio, mentre il cliente partecipa alla definizione della soluzione con un oggetto reale in mano.
La stampa 3D come complemento allo stampaggio
Il caso TSUBAKI KABELSCHLEPP mostra una tendenza matura nell’adozione industriale della stampa 3D. Non si tratta di abbandonare i processi consolidati, ma di costruire una catena di sviluppo più flessibile. Lo stampaggio a iniezione resta forte su grandi serie, superfici, tempi ciclo e proprietà consolidate dei materiali. L’SLS offre invece vantaggi su geometrie complesse, prototipi funzionali, piccole serie e personalizzazioni.
La combinazione con la scansione 3D rende il flusso ancora più utile perché permette di chiudere il ciclo tra progettazione digitale, pezzo fisico e controllo dimensionale. In pratica, la stampa 3D non è solo una tecnologia di produzione, ma uno strumento di apprendimento tecnico: aiuta a capire più in fretta se una soluzione funziona davvero.
Per le catene portacavi destinate all’intralogistica, dove l’affidabilità del movimento incide sulla continuità degli impianti, questo tipo di approccio può fare la differenza tra un progetto corretto sulla carta e un componente pronto a lavorare in condizioni reali.
