Produzione additiva avanzata per l’automotive: il progetto DigiAutoFab del Fraunhofer IPA
Presso il campus di ricerca ARENA2036 di Stoccarda, il Fraunhofer Institute for Manufacturing Engineering and Automation (IPA) sta conducendo un progetto di ricerca mirato a innovare profondamente la stampa 3D nell’industria automobilistica. Il programma, denominato DigiAutoFab, punta a sviluppare una catena di produzione completamente digitalizzata per la fabbricazione additiva di componenti plastici, combinando tecnologie laser avanzate, materiali innovativi e sistemi intelligenti di monitoraggio.
Una nuova piattaforma tecnologica per la stampa 3D industriale
Il cuore del progetto DigiAutoFab è una stampante 3D industriale di nuova generazione, basata su un sistema di sinterizzazione laser selettiva (SLS) dotato di laser a fibra ad alta potenza. Rispetto ai tradizionali laser CO2, questa sorgente consente una maggiore precisione di messa a fuoco e una superiore velocità di lavorazione, con benefici diretti in termini di qualità e tempi di produzione dei componenti.
Il materiale impiegato per i test è una polvere polimerica composta da polipropilene additivato con particelle di vetro, attualmente non disponibile sul mercato. Questa combinazione conferisce ai pezzi una maggiore rigidità e resistenza meccanica, caratteristiche fondamentali per applicazioni strutturali nel comparto automotive.
Integrazione di sensori per il controllo in tempo reale
La nuova stampante è equipaggiata con un sistema di sensori ottici che rileva in tempo reale le interazioni tra il fascio laser e la superficie di stampa. Questi dati, raccolti durante la lavorazione, permettono di monitorare la qualità del processo e di intervenire per correggere eventuali deviazioni, garantendo una maggiore affidabilità e ripetibilità.
Secondo il project manager Patrick Springer, l’integrazione di queste soluzioni tecnologiche punta a ridurre drasticamente i tempi di sviluppo: la realizzazione di un prototipo, che oggi richiede dai tre ai sei mesi, potrà avvenire nel giro di poche settimane.
Modelli predittivi basati su intelligenza artificiale
A supporto della stampa, il progetto include l’adozione di un modello predittivo basato su intelligenza artificiale (AI). I dati raccolti durante i test di stampa, inizialmente condotti su geometrie semplici e successivamente su forme più complesse, vengono utilizzati per addestrare un algoritmo in grado di riconoscere pattern anomali e ottimizzare automaticamente i parametri di processo.
L’obiettivo è di rendere il sistema capace di autoadattarsi a condizioni variabili, migliorando la stabilità e la produttività del processo senza interventi manuali. In prospettiva, ciò renderà possibile l’utilizzo della stampa 3D non solo per prototipi ma anche per produzione in serie su richiesta, incluse versioni personalizzate di veicoli e componenti di ricambio.
Collaborazioni accademiche e industriali per una filiera digitale integrata
Il progetto DigiAutoFab, attivo fino a giugno 2026, coinvolge oltre al Fraunhofer IPA anche l’Università di Stoccarda e una rete di partner industriali del settore automobilistico. L’iniziativa si inserisce in una più ampia strategia volta alla digitalizzazione della produzione e mira a creare un modello trasferibile anche ad altri ambiti industriali, come l’aerospaziale, la meccanica avanzata e l’elettronica.
Con DigiAutoFab, la stampa 3D si avvicina sempre più al paradigma della produzione flessibile, decentralizzata e integrata digitalmente, aprendo nuove opportunità per la manifattura europea in ottica di efficienza, sostenibilità e reattività alle esigenze del mercato.
