I settori di applicazione della produzione additiva

Nessuno pensava che le tecnologie di stampa 3D sarebbero state in grado di rivoluzionare così tanti settori dell’industria. Se la sua funzione originale era quella di accelerare la prototipazione rapida, l’Additive Manufacturing si è sviluppato nel corso degli anni con applicazioni innovative in numerosi settori, sia in termini di materiali utilizzati, che di costi o di tempi di produzione.

La produzione additiva è ormai una affermata e riconosciuta nel settore industriale, in particolare per lo sviluppo di prototipi. È stata introdotta in diverse aziende e continuerà a svilupparsi ulteriormente negli anni a venire. La rivoluzione ha già coinvolto i settori medicale, aerospaziale e della gioielleria e non possiamo prevedere quale sarà il futuro della stampa 3D!

L’Additive Manufacturing per il settore medicale

Dagli anni ’90, la stampa 3D è sempre più utilizzata nel settore medico, dove è meglio nota come bioprinting. Alcune aziende sono state pioniere di questa tecnologia a partire dal 1999, quando gli scienziati sono riusciti a stampare in 3D una vescica. La società americana Organovo, per esempio, ha ideato la prima biostampante 3D disponibile in commercio, la NovoGEN MMX. Oggi, varie università e aziende hanno modelli di macchine simili e stanno spingendo la ricerca in questo settore. La tecnologia sta crescendo rapidamente ed entro il 2022 si stima che il valore di questo mercato aumenterà di oltre il 36%.

Oltre al bioprinting, la stampa 3D può anche essere utilizzata per produrre protesi. L’Additive Manufacturing offre applicazioni personalizzabili illimitatamente e ha quindi un forte impatto in campo chirurgico, dove ogni trattamento deve essere individualizzato. Gli ospedali di tutto il mondo saranno presto dotati di stampanti 3D che permetteranno ai chirurghi di preparare operazioni delicate grazie a modelli di organi stampati in 3D, vere e proprie copie degli organi dei futuri pazienti.

Settore dei trasporti

La produzione additiva potrebbe cambiare il modo in cui viaggiamo, ci riforniamo ed esploriamo. Il suo uso nel settore dei trasporti è già in rapida crescita.

Nei settori aeronautico, aerospaziale, automobilistico o marittimo, si cerca sempre di risparmiare tempo e costi. Sapendo, ad esempio, che far volare 1 kg di materiale nello spazio costa circa 150.000 dollari, gli attori del settore aerospaziale (come quelli del settore dell’aviazione) sono costantemente alla ricerca di modi per ridurre al minimo il costo dei viaggi. Da diversi anni, è proprio l’Additive Manufacturing che con le sue applicazioni fornisce loro risposte più che soddisfacenti. In particolare, grazie all’ottimizzazione topologica, che permette una maggiore leggerezza delle parti senza compromettere la resistenza o la qualità del pezzo.

La democratizzazione della stampa 3D di parti metalliche permetterebbe anche enormi progressi tecnologici e pragmatici nei settori del trasporto su gomma. Inoltre, stiamo già assistendo alla realizzazione di progetti di veicoli o navi completamente stampati in 3D. Anche se la produzione additiva è sicuramente ancora agli inizi, progetti incredibilmente promettenti sono già stati sviluppati e utilizzati nell’industria dei trasporti.

Architettura e edilizia

Negli anni ’80, sempre più architetti e ingegneri edili utilizzavano il CAD (computer-aided design) per progettare e costruire edifici con l’aiuto del computer. Con lo sviluppo della stampa 3D, molti studi di architettura hanno visto il potenziale di questa nuova tecnologia, soprattutto per la costruzione di modelli di edifici che, grazie alla stampa 3D, è possibile costruire in modo molto preciso e dettagliato. Per questi motivi il numero di architetti che utilizzano questa tecnologia sta crescendo rapidamente.

Nel 2017, la società russa Apis Cor ha presentato la sua prima casa stampata in 3D in sole 24 ore! Una prodezza nel settore architettonico, realizzata grazie a un braccio rimovibile in grado di estrudere calcestruzzo. Le iniziative non si riducono agli edifici: per esempio, la stampa 3D permette la creazione di ponti di metallo come è avvenuto ad Amsterdam o di cemento come in Spagna. La Terra stessa non è un limite, dato che la NASA sta studiando la possibilità di costruire stazioni per accogliere gli esseri umani sulla Luna e su Marte.

Arte e design

Le tecnologie di stampa 3D stanno abbattendo i confini dell’immaginazione e sono oggi utilizzate da molti artisti e designer di tutto il mondo nei loro lavori. Con la sua capacità di creare opere personalizzate e creative, la stampa 3D è diventata la tecnologia chiave per gli artisti contemporanei.

La stampa 3D ha permesso un rapido aumento di progetti creativi. Pensiamo alla collezione di vestiti stampati in 3D di Danit Peleg, ai dolci dalle forme intricate di Dinara Kasko o ai gioielli di Diana Law. Questi sono solo alcuni esempi di ciò che è ora possibile grazie all’Additive Manufacturing. Gli artisti continueranno ad esplorare tutte le possibilità offerte dalla stampa 3D e offriranno ancora più innovazioni.

Gli altri settori di applicazione della stampa 3D

La produzione additiva è utilizzata in molti altri settori oltre a quelli principali menzionati sopra. È davvero una rivoluzione che sta sconvolgendo la nostra società, perché facilita la creazione e la personalizzazione e soddisfa esigenze specifiche. Inoltre, permette di aggirare determinati ostacoli e complessità. L’esplorazione spaziale è un esempio perfetto: l’Additive Manufacturing offre più possibilità di scoprire le ricchezze dello spazio, creando ad esempio nuovi satelliti o stazioni sulla Luna. La stampa 3D offre anche soluzioni efficienti nella robotica, permettendo la produzione rapida di robot più realistici.

La tecnologia sta diventando sempre più democratica e accessibile. Sta entrando nelle case, nei campi sportivi e anche i nostri animali domestici possono beneficiarne! La produzione additiva promette molte altre sorprese in vari campi e accelererà l’innovazione in tutto il mondo.