Ad-Proc-Add II: processi ibridi per il miglioramento della produzione additiva
Il progetto di ricerca Ad-Proc-Add II (Advanced Processing of Additively Manufactured Parts II) rappresenta un passo concreto verso l’integrazione funzionale di tecnologie additive e sottrattive nella catena di produzione industriale. Coordinato dal Forschungskuratorium Maschinenbau e.V. (FKM), con la partecipazione del Mechatronik-Cluster di ecoplus, dell’Università KU Leuven e di altri istituti di ricerca di Germania, Austria e Belgio, il progetto ha riunito competenze scientifiche e industriali per esplorare nuovi modelli produttivi ad alta efficienza.
Il lavoro è stato supportato da agenzie nazionali per l’innovazione come la FFG (Austria), il BMWK (Germania) e la VLAIO (Fiandre). Il focus è stato posto sull’ottimizzazione delle catene di processo ibride, in particolare sulla combinazione tra stampa 3D e lavorazioni meccaniche tradizionali.
Obiettivo del progetto: rafforzare la catena produttiva ibrida ASM
Il progetto si è concentrato sulla catena di processo ASM (Additive-Subtractive Manufacturing), con l’intento di superare le limitazioni attuali delle tecnologie additive attraverso l’integrazione sistematica con fasi sottrattive. In questo contesto, il gruppo di ricerca ha sviluppato soluzioni in quattro ambiti principali:
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Nuove geometrie di supporto, progettate per ridurre il consumo di materiale e semplificare la rimozione post-stampa;
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Strategie ibride di fabbricazione, che combinano tecnologie additive come PBF-LB/M (fusione a letto di polvere mediante laser) e DED (Directed Energy Deposition) con lavorazioni per asportazione di truciolo, permettendo una maggiore libertà progettuale e finiture superficiali più precise;
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Metodologie avanzate di simulazione numerica, per prevedere con precisione la qualità dimensionale e la stabilità geometrica dei componenti durante e dopo il processo produttivo;
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Una banca dati intelligente di processo, sviluppata per agevolare la pianificazione automatica dei percorsi utensile e migliorare l’efficienza delle operazioni di post-processing.
L’approccio ha permesso di migliorare sensibilmente la qualità dei componenti stampati, facilitandone l’inserimento in applicazioni industriali a medio e alto valore aggiunto.
Collaborazione tra enti di ricerca e industria: una rete internazionale di competenze
Ad-Proc-Add II è stato sviluppato da un consorzio di centri di ricerca, università e partner industriali, tra cui:
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Forschungskuratorium Maschinenbau e.V. (FKM) – Germania
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ecoplus – Agenzia per lo sviluppo economico della Bassa Austria
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KU Leuven – Belgio
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Thomas More Mechelen – Antwerp University of Applied Sciences – Belgio
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Institut für Werkzeugmaschinen (IfW), Università di Stoccarda – Germania
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Institut für Spanende Fertigung (ISF), TU Dortmund – Germania
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GFE Schmalkalden e.V. – Germania
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IFT – Istituto per la tecnologia di produzione e le tecnologie fotoniche, TU Wien – Austria
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FOTEC – Ricerca e trasferimento tecnologico, Wiener Neustadt – Austria
Accanto a questi istituti, numerose imprese dei settori costruzione di macchine utensili, software, produzione e utilizzatori finali industriali hanno partecipato attivamente, contribuendo alla validazione pratica dei risultati e al trasferimento delle soluzioni sviluppate.
Diffusione dei risultati e continuità della ricerca
I risultati ottenuti nell’ambito del progetto sono stati presentati in contesti internazionali, tra cui fiere e conferenze di settore come EMO, METAV e Formnext, oltre che in pubblicazioni scientifiche specialistiche. Sono stati inoltre organizzati workshop e seminari dedicati alle imprese, con l’obiettivo di favorire un trasferimento diretto delle conoscenze verso la produzione industriale.
Il progetto ha permesso di evidenziare il potenziale della fabbricazione ibrida per la realizzazione di componenti complessi, altamente precisi e con una gestione più efficiente delle risorse. I partner coinvolti stanno già progettando iniziative successive per portare le tecnologie sviluppate nella pratica industriale su scala più ampia.
Il ruolo del Mechatronik-Cluster ecoplus e il contesto regionale
Il progetto è stato supportato e coordinato anche dal Mechatronik-Cluster di ecoplus, iniziativa della Bassa e Alta Austria volta a promuovere l’innovazione nella manifattura avanzata, nella mobilità sostenibile e nella produzione a basso impatto ambientale.
In particolare, il cluster si propone di collegare le imprese della metallurgia e della meccanica con le tecnologie emergenti, tra cui spicca la produzione additiva per la sua capacità di abilitare processi flessibili, ottimizzati per il risparmio di materiale e personalizzabili in funzione della richiesta.
I progetti promossi dal cluster, come Ad-Proc-Add II, si fondano sul coinvolgimento diretto delle imprese, sulla formazione continua e sull’integrazione dei risultati della ricerca nella pratica quotidiana delle aziende, con l’obiettivo di rafforzarne la competitività a lungo termine.
Prospettive
L’esperienza maturata con Ad-Proc-Add II mostra che l’integrazione di processi additivi e sottrattivi in catene produttive ibride rappresenta una soluzione concreta per aumentare la qualità, la sostenibilità e la produttività nella manifattura avanzata. La standardizzazione delle metodologie, l’utilizzo di strumenti digitali e la collaborazione tra ricerca e industria si confermano come leve fondamentali per la trasformazione industriale in Europa.
Il progetto ha posto le basi per ulteriori sviluppi, sia sul fronte tecnologico che su quello organizzativo, e offre un esempio replicabile per altre iniziative incentrate sulla modernizzazione delle filiere produttive attraverso l’adozione di soluzioni ibride e intelligenti.
