CIM4.0 supporta le aziende italiane nell’adozione dell’Additive Manufacturing

Il contesto economico e politico odierno, in rapida evoluzione, pone obiettivi ambiziosi alle aziende e richiede risultati sempre più alti. Questi, a lora volta, per essere raggiunti, necessitano competenze aggiornate o completamente nuove, strumenti all’avanguardia, ottimizzazione dei processi produttivi e così via.

Il Competence Industry Manufacturing 4.0 – CIM4.0, con sede a Torino, ha come missione di accompagnare le imprese italiane nel processo di trasformazione tecnologica con la diffusione di tecnologie e competenze dell’Industry4.0. Si tratta di uno degli otto centri di competenza nazionali ad elevata specializzazione promossi dal Ministero delle Imprese e del Made in Italy. Tra i servizi offerti, anche le linee pilota Digital Factory e Additive Manufacturing (AM), tramite le quali le aziende vengono accompagnate nell’adozione della produzione additiva via formazione e assistenza nello sviluppo di progetti specifici. Per saperne di più, abbiamo avuto il piacere di intervistare Giulia Marchisio, Additive Manufacturing Program Manager di CIM4.0, che ci ha spiegato nel dettaglio in cosa consiste il supporto fornito alle aziende che vogliono adottare l’Additive Manufacturing e quali sono le sfide e i benefici che queste incontrano. 

Ciao, puoi presentarti e raccontarci come hai scoperto la stampa 3D?

Giulia Marchisio, Additive Manufacturing Program Manager di CIM4.0

Mi chiamo Giulia, sono un chimico industriale e lavoro con la stampa 3D da quando ho terminato l’università. È stato un incontro quasi casuale, ma queste tecnologie mi hanno da subito affascinata e non mi sono più allontanata dal loro mondo. Nella mia prima esperienza lavorativa ho avuto la fortuna di lavorare con macchine all’avanguardia di Additive Manufacturing di diverse tecnologie: ho avuto un ruolo molto operativo che mi ha permesso di apprezzarne in pieno le differenze, i punti di forza e le criticità. Oggi al CIM4.0 coordino le attività sull’Additive Manufacturing, in particolare la linea pilota dedicata.

Ci presenti CIM4.0 e la sua missione?

Il CIM4.0 è uno degli 8 Competence Center Nazionali sull’Industria 4.0, nati tra il 2018 e il 2019 in seguito a un bando del Piano Industria 4.0. I suoi ambiti di specializzazione sono l’Additive Manufacturing e la Digital Factory, ossia le tecnologie digitali applicate alla manifattura. Costituito da Politecnico e Università di Torino, supportato in qualità di soci fondatori da 22 importanti imprese private italiane e internazionali, qualificato da importanti player industriali in qualità di activity partner, CIM4.0 accompagna le aziende nel loro percorso di maturazione tecnologica, di processo e di prodotto, aumentandone la competitività digitale e sostenibile.

In che modo CIM4.0 supporta le aziende italiane nell’adozione della produzione additiva?

Ci occupiamo quindi di supportare le aziende nell’adozione delle tecnologie 4.0, tramite formazione, consulenza e progetti di innovazione che svolgiamo nelle nostre linee pilota.

Le esperienze che ci portano i nostri partner ci danno una forte consapevolezza dei risultati che oggi si possono raggiungere grazie alla produzione additiva. Al CIM4.0 ci facciamo portavoce di queste esperienze in ottica di Open Innovation e proponiamo alle aziende un percorso fatto di formazione e di strategie da mettere in atto passo dopo passo. Quindi attraverso progetti via via più complessi e sfidanti, accompagniamo le imprese a costruirsi una competenza interna e a prendere confidenza con le tecnologie additive. In questo modo sono le aziende stesse a orientarsi verso nuove applicazioni dell’AM che risultano per loro più interessanti e vantaggiose.

Dalla tua esperienza, quali settori sono più propensi ad adottare l’Additive Manufacturing e perché?

Tra le filiere che contraddistinguono il CIM4.0, certamente c’è l’aerospace quella che più utilizza le tecnologie additive. La libertà di progettazione che la manifattura additiva consente, dà la possibilità di ottenere componenti più leggeri e più performanti togliendo materiale dove non serve e permettendo di progettare pensando di più alla funzionalità dell’oggetto e meno ai limiti di manifattura. Nel settore aerospace dove peso e performance sono cruciali, l’Additive Manufacturing trova ampio spazio da diversi anni. Lo stesso vale per il settore motor sport o per il settore medicale, dove invece l’aspetto cruciale è la possibilità di personalizzare i prodotti per i singoli pazienti. Negli ultimi anni stanno crescendo esponenzialmente anche le applicazioni nel settore del tooling, quindi stampi o attrezzature dedicate alla produzione: in questo caso i vantaggi sono molti: tempi e costi ridotti, minor peso, maggiori performance e soprattutto maggiore flessibilità.

Come vedi lo stato del mercato della produzione additiva in Italia oggi?

Quello che riscontro incontrando le aziende è che quasi tutte conoscono la produzione additiva per la prototipazione, ma per molte non c’è mai stata occasione di andare oltre e di testare i benefici di queste tecnologie a 360°. La chiave di tutto è la progettazione: bisogna progettare i componenti conoscendo limiti e punti di forza delle tecnologie additive, e in questo modo si possono trovare davvero soluzioni irrealizzabili con la produzione tradizionale. Spesso nelle aziende manca questa competenza, dunque le esperienze con l’Additive Manufacturing risultano poco interessanti o proibitive dal punto di vista economico.

In che modo l’Additive Manufacturing può favorire la digitalizzazione e la transizione ecologica verso l’industria 4.0?

Per quanto riguarda la digitalizzazione, le macchine di AM di nuova generazione grazie all’integrazione con sistemi IoT mettono a disposizione un’enorme quantità di dati, che ci consentono di monitorare la qualità della produzione fino a livelli estremi di dettaglio. Inoltre è possibile una gestione interamente digitale del magazzino, che consente di abilitare la produzione on demand, cioè la capacità di produrre componenti o prodotti specifici solo quando sono richiesti, con diversi vantaggi associati, per esempio riduzione degli sprechi, riduzione dei costi di stoccaggio, flessibilità di produzione e velocità di consegna. Altro tema importante è il digital twin: la creazione di gemelli digitali di macchine e processi permette di monitorare, simulare e ottimizzare la produzione in tempo reale, migliorando la manutenzione predittiva e riducendo i tempi di inattività.

Per quanto riguarda la transizione ecologica, la stampa 3D offre molti spunti nella direzione della sostenibilità. Innanzitutto si tratta di un utilizzo di materia prima ottimizzato, che riduce gli sprechi e mette materiale solo dove serve. Con un prodotto alleggerito, migliora anche l’efficienza energetica durante l’utilizzo del prodotto finale. Altri due punti di attenzione verso la sostenibilità sono l’impiego ridotto di attrezzature e attrezzaggi e il miglioramento della supply chain grazie alla produzione decentralizzata.

Secondo te, quali sono i benefici dell’utilizzo dell’intelligenza artificiale (IA) nella stampa 3D?

Le potenzialità dell’utilizzo dell’IA nella stampa 3D sono davvero vaste e oggi destano un grande interesse per le aziende che utilizzano le tecnologie additive. Su questo fronte, al CIM4.0 stiamo collaborando molto con centri di ricerca e mondo accademico, in modo da implementare nella nostra linea pilota casi d’uso che possano dimostrare concretamente questi benefici. Il tema principale su cui ci stiamo concentrando riguarda il monitoraggio e controllo dei processi di stampa in tempo reale, ma sta emergendo anche il tema di come l’applicazione dell’IA nel design, sulla base di specifiche di performance, materiali e costi, possa proporre soluzioni ottimizzate.

Quali difficoltà incontrate nel vostro lavoro?

Sicuramente la difficoltà maggiore è riuscire a portare avanti progetti con le piccole e medie imprese (PMI), che invece sarebbero quelle che più hanno bisogno di percorsi di innovazione. Per le grandi imprese è più facile investire in formazione o in progetti a lungo termine, per le PMI invece ci sono spesso difficoltà a reperire le risorse sia economiche sia umane. Per quanto riguarda le risorse economiche, da un anno a questa parte possiamo sfruttare agevolazioni importanti derivate dal PNRR, che permettono di accedere ai servizi del CIM4.0 a un prezzo sensibilmente risotto, soprattutto per micro, piccole e medie imprese.

Quali sono i progetti a cui CIM4.0 sta lavorando?

Stiamo lavorando a molti progetti importanti finanziati grazie a fondi del PNRR, che il CIM4.0 ha messo a disposizione tramite bandi. Si tratta di progetti annuali, che riguardano principalmente le tecnologie che abbiamo nella nostra linea pilota: processi a letto di polvere metallica con sorgente laser, deposizione di polvere metallica o deposizione di filamento polimerico; o ancora, lavorazioni laser ibride che realizziamo con la cella robotizzata Ianus. Il filo conduttore è l’ottimizzazione di prodotti e/o di processi sfruttando l’Additive Manufacturing.

Qualche ultima parola per i nostri lettori?

Al giorno d’oggi, il principale ostacolo all’adozione dell’Additive Manufacturing non risiede più tanto nella fattibilità tecnica, quanto nel bilanciamento tra costi e benefici e nella definizione di un modello di business appropriato. Nonostante l’AM abbia raggiunto un livello di maturità tecnologica dimostrato in alcuni settori specifici, le singole aziende incontrano ancora difficoltà nell’adottarla e implementarla su scala industriale. Gli impedimenti non sono solo di natura tecnologica, ma riguardano anche aspetti organizzativi e l’ecosistema in cui le aziende operano. L’invito che vorrei fare è quello di non lasciarsi frenare da questi ostacoli e di venire a trovarci per scoprire cosa possiamo fare insieme. Per saperne di più su CIM4.0: QUI.

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