Dal prototipo alla piccola serie: Il polipropilene rivoluziona il processo produttivo di VW
Sommario: Ricoh 3D ha permesso a VW di produrre prototipi di parti di automobili utilizzando il materiale di utilizzo finale, un’innovazione che non era mai stata possibile per il colosso automobilistico.
Il problema: prima di abbracciare l’AM, The Plastic Business Segment (una divisione appartenente a Volkwagen Group Components) non aveva la possibilità di testare i componenti in un materiale di uso finale, dovendo invece affidarsi alla prototipazione con materiali come il PA12, che non erano paragonabili al pezzo finale.
La soluzione: VW si è resa conto dell’efficienza dei costi dell’utilizzo di parti sinterizzate con laser selettivo (SLS) nella fase di prototipazione 3D. Utilizzando le capacità produttive di Ricoh 3D e il materiale in polipropilene leader del settore, VW è ora in grado di stampare parti 3D per testare i sistemi di produzione prima di investire in uno stampo a iniezione finale.
Di conseguenza, gli ingegneri dei processi produttivi VW possono preparare e ottimizzare la catena di produzione settimane, se non mesi, prima che i primi pezzi iniettati siano pronti.
Materiali come il PA12 possono essere usati solo per testare la geometria di un pezzo, ma con il polipropilene (PP) gli ingegneri VW hanno anche il vantaggio di testare processi come la saldatura e l’assemblaggio, dato che il prototipo viene creato nel materiale finale.
VW è in grado di utilizzare i pezzi sinterizzati in PP nelle stazioni di saldatura della sua linea di produzione senza modificare i parametri di processo, ottenendo così un notevole guadagno in termini di efficienza.
Con l’introduzione di un materiale con proprietà di utilizzo finale, la stampa 3D è ora considerata uno strumento di produzione serio, soprattutto per la produzione di piccole serie. VW ha capito subito il potenziale dell’AM per portare le sue applicazioni oltre la prototipazione. La tecnologia e il materiale in polipropilene sono stati utilizzati per una breve serie di vani portaoggetti per veicoli di emergenza personalizzati, dove i metodi di produzione convenzionali non erano convenienti e non erano in grado di rispettare i tempi di consegna : il vano portaoggetti è stato sottoposto a un test di fatica ad alto ciclo aprendosi e chiudendosi 20.000 volte a diverse temperature (23°C, 70°C, -23°C e 55°C), superando ogni test. Questo non sarebbe stato possibile con il PA12 e la stampa 3D automobilistica.
I pezzi sono stati poi saldati insieme a componenti stampati a iniezione, dimostrando che i pezzi SLS possono essere inclusi nei processi di produzione senza ulteriori passaggi.
I pezzi SLS possono sostituire quelli stampati a iniezione 1:1, il che significa che gli ingegneri possono prevedere efficacemente la durata di un pezzo finale iniettato utilizzando gli equivalenti sinterizzati in PP. Si tratta di un enorme passo avanti nella precisione e nell’efficienza del processo produttivo di VW, che apre le porte alla personalizzazione e alla produzione di piccole serie.
