Lo stato della stampa 3D presso Continental Automotive
Altre organizzazioni come la NASA hanno anche usato la tecnologia di stampa 3D per prototipi e parti funzionali — molto prima che il resto del mondo avesse una vaga idea degli impatti che sarebbero stati prodotti decenni dopo in quasi tutte le principali applicazioni industriali. La divisione Continental Automotive è un buon esempio della lunga evoluzione della stampa 3D e della produzione additiva in settori come quello automobilistico.
Con una capitalizzazione di mercato di circa $ 18,5 miliardi, Continental è un produttore multinazionale tedesco di ricambi auto che produce prodotti come l’elettronica; sicurezza, trasmissione e parti del telaio; sistemi frenanti, pneumatici e altro ancora. I suoi clienti gestiscono la gamma di auto, camion e autobus, tra cui Volkswagen, Ford, Volvo, BMW, Toyota, Honda, Porsche e altri.
Come per ogni casa automobilistica, l’azienda utilizza AM da tempo per scopi di progettazione e prototipazione, ma ora sta portando la tecnologia al livello successivo. Proprio l’anno scorso, la società con sede in Germania ha aperto il centro di competenza per la progettazione additiva ( ADaM ) nel suo sito di Karben. Ad ADaM sono attualmente in uso cinque diverse tecniche di stampa 3D:
Selective laser melting (SLM)
Sinterizzazione laser selettiva (SLS)
Stereolitografia (SLA)
Elaborazione della luce digitale (DLP)
Modellazione a deposizione fusa (FDM)
“Praticamente in ogni sede ci sono almeno sistemi additivi più piccoli, ma questa abbondanza e varietà di sistemi è disponibile solo a Karben”, ha dichiarato Frauke Berger, responsabile del sito di Continental Automotive, in una recente intervista .
Poiché le divisioni automobilistiche e ingegneristiche dell’azienda, fondata nel 1871, lavorano insieme da vicino, sono in grado di mettere in atto i vantaggi della stampa 3D utilizzando materiali sia plastici che metallici.
Per Continental, ciò significa risparmiare sui profitti, processi di produzione più efficienti, facilità di progettazione e modifiche senza attendere terzi e, soprattutto per molti utenti industriali, la capacità di fabbricare geometrie più complesse precedentemente impossibili con quelle tradizionali tecniche.
“Un grande vantaggio della produzione additiva è che le parti possono essere progettate in modo diverso e quindi i progetti vengono affrontati in modo costruttivo diverso”, ha affermato Berger.
In precedenza, il team Continental era in grado di creare una pinza freno più resistente:
“Di solito tali modelli provengono dalla fusione in sabbia. Ci vogliono circa 14 settimane. La parte stampata è stata completata in meno di una settimana “, ha spiegato Stefan Kammann, capo del segmento di attività Progettazione additiva e produzione. “In linea di principio, è possibile stampare tutti i metalli saldabili come alluminio, acciaio inossidabile e acciaio per utensili, titanio o, in misura limitata, rame”.
Le materie plastiche vengono solitamente stampate presso Continental tramite la sinterizzazione laser selettiva (SLS), in quanto il team ritiene che sia il percorso più veloce, nonché il più simile alla “tecnologia di serie”. Materiali come PA12 e PA6 sono spesso impiegati, insieme al polipropilene per parti come i contenitori del liquido dei freni.
Poiché la stampa 3D e i processi AM hanno continuato a produrre impatti in tutto il mondo e progressi a causa delle esigenze degli utenti, anche in Continental è stata osservata una crescita, poiché software, hardware e materiali sono stati ulteriormente perfezionati. Gli ordini di parti che in precedenza potrebbero aver richiesto fino a 40 ore di produzione ora possono richiedere fino a 60 minuti.
“In passato abbiamo rimosso i supporti dalla piattaforma reticolare con un martello e uno scalpello e abbiamo dovuto fare attenzione a non strappare alcun pezzo del modello, il materiale era così solido”, afferma Kammann. “Il processo è estremamente preciso e con esso otteniamo buone superfici.”
La stampa DLP consente anche la possibilità di stampare in 3D più parti contemporaneamente, oltre a utilizzare una selezione di materiali, come ABS, PLA, TPU e altre materie plastiche.
“A tale scopo, un filamento, ovvero una plastica arrotolata, viene pressato attraverso un ugello caldo e applicato in salsicce in un modo paragonabile a una pistola per colla a caldo controllata da CNC”, ha affermato Kammann. “Sono necessarie un’infrastruttura e altre tecnologie per elaborare, combinare e installare correttamente le parti.”
Il prossimo anno, il team Continental ha in programma di completare un grosso ordine per un produttore che necessita di 9.500 parti, tutte stampate in 3D.
