#Startup3D: Diabatix unisce design generativo e stampa 3D per creare dissipatori di calore

Nei settori più esigenti, come quello aerospaziale o automobilistico, la produzione di componenti prevede controlli di qualità severi per garantirne il corretto utilizzo. Uno degli aspetti da tenere in considerazione è il raffreddamento dei pezzi. Per ottenere una buona qualità, i produttori devono creare canali di raffreddamento che impediscano il surriscaldamento dei componenti. Lo stesso vale quando si utilizza la stampa 3D come metodo di produzione, soprattutto quando si lavora con materiali metallici. Ecco perché, la startup 3D che abbiamo scelto per il mese di aprile, la belga Diabatix, ha sviluppato la piattaforma ColdStream che consente di utilizzare i suoi sistemi di progettazione generativa per ottimizzare il raffreddamento delle parti prodotte, anche con la stampa 3D. Abbiamo parlato con il team per saperne di più sulla giovane azienda e sul suo ruolo nel settore della produzione additiva.

3DN: Puoi presentarti e parlarci del tuo legame con la stampa 3D?

Sono Lieven Vervecken, fondatore e CEO di Diabatix. Ho conseguito due Master in ingegneria e un dottorato di ricerca in Meccanica dei fluidi presso l’Università di Lovanio (Belgio). Quindi credo sia giusto dire che ho un forte background tecnico. Subito dopo aver terminato il mio dottorato nel 2015, ho fondato Diabatix. Per i primi anni mi sono concentrato sulla tecnologia e sullo sviluppo del software, ma con la crescita dell’azienda il mio ruolo si è evoluto verso lo sviluppo e la gestione aziendale. Oggi, nel mio team manageriale ci sono un Responsabile di Ricerca e Sviluppo e un Responsabile di Prodotto e Operazioni che si occupano dell’aspetto tecnico dell’azienda.

Lieven Vervecken, CEO e fondatore di Diabatix.

Il mio primo contatto con la stampa 3D è avvenuto durante le vacanze estive del primo anno di università, nel 2005. Ho avuto l’opportunità di lavorare presso Materialise per alcune settimane come assistente dell’ingegnere di R&S responsabile dello sviluppo delle stampanti 3D Mammoth. Ho potuto davvero assistere da vicino allo sviluppo di queste macchine. La cosa positiva per me è stata fare questo lavoro da studente per 5 anni di fila. Di conseguenza, quando Diabatix è stata avviata, ero ben consapevole delle capacità della stampa 3D e del valore che avremmo potuto apportare unendo la nostra tecnologia a questo processo di produzione.

3DN: Cos’è Diabatix e come è nata l’idea dell’azienda?

Diabatix è un’azienda tecnologica belga con un chiaro obiettivo: aiutare le aziende a progettare il raffreddamento dei loro prodotti. Inizialmente, siamo partiti come società di consulenza ingegneristica per comprendere le sfide e le esigenze dell’industria in questo settore. L’opportunità che abbiamo individuato era all’inizio del processo di progettazione del raffreddamento. Ci ha colpito il fatto che l’approccio per arrivare a un progetto di raffreddamento per il prodotto in fase di sviluppo non era fondamentalmente diverso dal processo di progettazione di 50 anni fa. Si basava molto su un ciclo di tentativi ed errori, con una forte perdita di tempo e di prestazioni termiche nella progettazione. Abbiamo quindi accettato la sfida di sviluppare un “design generativo” per i componenti termici e di offrire un’alternativa efficiente che offrisse velocità e prestazioni.

Dopo due anni di sviluppo, abbiamo consegnato il nostro primo proof of concept e siamo passati a un modello aziendale di progettazione basato su progetti, durante il quale abbiamo utilizzato il nostro software solo internamente per assistere i nostri clienti. Nel 2021 abbiamo ritenuto il nostro software sufficientemente maturo e lo abbiamo lanciato come piattaforma online chiamata ColdStream.

3DN: Come funziona la piattaforma ColdStream?

ColdStream è il nostro prodotto principale. Si tratta di una piattaforma di ingegneria cloud-native che supporta l’intero processo di progettazione del raffreddamento, dall’analisi termica alla progettazione termica. In particolare, la capacità di applicare il design generativo ai problemi termici e di flusso è ciò che rende ColdStream unico. L’utilizzo della piattaforma non richiede l’installazione di alcun software aggiuntivo, né di un hardware speciale. La piattaforma si basa su metodi di simulazione all’avanguardia, regolarmente aggiornati. ColdStream offre l’accesso a varie librerie e un’ampia gamma di funzioni che consentono una facile gestione dei casi e dei progetti. Ci impegniamo sempre a garantire un’esperienza d’uso ottimale. La piattaforma è operativa dal 2021 ed è utilizzata da clienti di tutto il mondo, da Tokyo alla Silicon Valley.

Crediti: Diabatix

3DN: Secondo te, quali sono i vantaggi della produzione additiva?

La particolarità della nostra tecnologia di progettazione generativa è la possibilità di scegliere le tecniche di produzione. In altre parole, prima di iniziare a progettare, l’utente seleziona la tecnologia di produzione che desideraa e il software progetterà automaticamente entro i limiti della tecnica scelta. Ad esempio, un progetto di pressofusione sarà automaticamente bidimensionale, un progetto di formatura della lamiera rispetterà i vincoli di curvatura e così via. Naturalmente, è possibile progettare parti anche per la produzione additiva. In questo caso, tra le altre cose, si tiene conto degli sbalzi d’angolo, delle dimensioni minime e massime degli elementi e dell’orientamento della stampa. Ciò che mi piace di più della progettazione per la stampa 3D è che ColdStream è in grado di sfruttare appieno l’ulteriore libertà di progettazione. Questo si traduce direttamente in prestazioni termiche molto più elevate rispetto a qualsiasi altra tecnica.

Di recente abbiamo completato un caso di studio sulla sostituzione di un dissipatore per CPU disponibile in commercio con un dissipatore in rame stampato in 3D. Questo dimostra chiaramente il valore aggiunto della combinazione di design generativo e stampa 3D. Abbiamo semplicemente acquistato un dissipatore disponibile in commercio e, come input a ColdStream, abbiamo imposto le condizioni operative nominali del prodotto, definito il volume iniziale del dissipatore come volume di progettazione e impostato i parametri di stampa 3D. L’input dell’utente è stato davvero minimo. Con una resistenza termica significativamente inferiore del 55% a parità di caduta di pressione rispetto al prodotto commerciale, ne abbiamo dimostrato il valore.

3DN: Come vedi il futuro del design generativo nella stampa 3D?

Molto luminoso. Negli ultimi anni ho assistito a un’evoluzione entusiasmante nel campo della produzione additiva. All’inizio, le ragioni per adottare la stampa 3D erano la riduzione della complessità di assemblaggio e la prototipazione rapida. Ma con l’avvento degli strumenti di progettazione generativa, si è aggiunto un nuovo driver: la funzionalità. I componenti possono ora essere progettati per una funzione specifica utilizzando il design generativo e, grazie alle capacità di questi metodi di progettazione, il più delle volte superano i progetti realizzati dall’uomo. Quindi, grazie al generative design, ora è possibile progettare ciò che deve essere prodotto. La flessibilità della stampa 3D permette di andare ben oltre l’immaginabile.

Sono lieto che Diabatix stia assumendo un ruolo pionieristico nello sviluppo di strumenti di design generativo per la produzione additiva nel contesto della gestione termica. Abbiamo visto molti casi d’uso in cui una progettazione termica efficace può spostare l’equilibrio economico dalla produzione tradizionale alla stampa 3D. Questo fenomeno è destinato ad accelerare ora che il rame, un materiale eccellente per la gestione termica, sta diventando un materiale mainstream per la stampa 3D.

3DN: Qualche ultima parola per i lettori?

Per chi vuole saperne di più, è possibile visitare il nostro sito web: qui. Troverete molte risorse relative alle tecnologie additive e si ha la possibilità di provare personalmente la nostra piattaforma ColdStream. Chi vuole, può contattarmi anche su LinkedIn!

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*Crediti foto di copertina: Diabatix