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15 veicoli realizzati con la produzione additiva

Pubblicato il 28 Giugno 2022 da Nunzia A.
veicoli stampati in 3D

La produzione additiva sta diventando sempre più popolare nel settore automobilistico, e molti veicoli sono ora progettati parzialmente o interamente con tecnologie 3D. Auto, moto, mezzi di trasporto pubblici, gli esempi sono molti e anche le ragioni di questo fenomeno. La stampa 3D permette ai produttori di risparmiare tempo, ridurre i costi, creare veicoli più ecologici e più leggeri di quelli prodotti con metodi tradizionali. Per mostrarvi le applicazioni della produzione additiva nel settore automotive, e più in generale dei trasporti, 3Dnatives ha preparato una lista di veicoli che sono stati completamente o parzialmente creati utilizzando l’Additive Manufacturing.

Light Rider, un veicolo più leggero stampato in 3D

Se seguite le notizie sulla manifattura additiva da qualche anno, allora avrete probabilmente già sentito parlare della Light Rider, la moto elettrica progettata da APWorks, la filiale del gruppo Airbus. Sviluppato nel 2016, incorpora un telaio stampato in 3D dopo un lavoro di modellazione 3D basato sull’ottimizzazione topologica. Grazie al processo di fusione a letto di polvere, l’azienda ha prodotto un telaio in alluminio che pesa solo 6 chili, una riduzione del 30% del peso. La moto totale pesa 35 chili e può raggiungere velocità fino a 80 km/h.

moto stampata in 3D

Crediti foto : APWorks

La LSEV d’XEV & Polymaker

La LSEV è la prima auto stampata in 3D prodotta in serie al mondo. Il produttore italiano di auto elettriche XEV e il produttore di materiali per la stampa 3D Polymaker hanno presentato l’auto elettrica LSEV al China 3D Printing Cultural Museum di Shanghai. Utilizzando la tecnologia di stampa 3D, le aziende sono state in grado di progettare un’auto economica in soli 12 mesi, rispetto ai soliti tre a cinque anni. Con un peso di soli 450 kg, l’auto avrebbe un’autonomia di 145 chilometri e una velocità massima di 70 km/h.

La Corvette C8.R

Anche la casa automobilistica Chevrolet ha creato veicoli con la produzione additiva. Per la C8.R Corvette, 75 parti sono state stampate in 3D: il serbatoio dell’olio, le scatole di raffreddamento con aria condizionata e i supporti della pompa del servo. La C8.R ha fatto il suo debutto alla 24 ore di Daytona, dove l’auto ha vinto cinque gare. General Motors utilizza la produzione additiva per sviluppare i suoi veicoli dalla fine degli anni ’80, e la stampa 3D è particolarmente popolare tra i progettisti dell’azienda. Audley Brown, direttore della produzione additiva e dell’ingegneria dei materiali di GM, dice: “Le parti stampate in 3D sono paragonabili alle parti fuse o fresate, il che è importante per lo sviluppo e la progettazione del prodotto”.

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La Corvette C8.R ha 75 pezzi stampati in 3D

La McLaren 720S

Il produttore britannico di auto sportive McLaren ha utilizzato le tecnologie di stampa 3D in numerose occasioni. Ricordiamo in particolare il caso della McLaren 720S, una delle auto che ha attirato molto interesse. In collaborazione con 1016 Industries, McLaren ha creato gran parte della carrozzeria del veicolo utilizzando la produzione additiva di grande formato. Le parti stampate in 3D sono lo spoiler, il cofano, i pannelli esterni delle porte, il paraurti e il diffusore posteriore tra gli altri. Ma la McLaren 720S non è un caso isolato. La produzione additiva è stata ustata anche per l’auto ibrida McLaren Artura.

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McLaren si affida alla tecnologia 3D per diversi modelli di auto

La i8 Roadster di BMW

La casa automobilistica tedesca utilizza la produzione additiva per creare veicoli da oltre 25 anni, sia per applicazioni di prototipazione rapida che per pezzi finiti. Il suo modello i8 Roadster del 2018 ne è la prova perfetta: l’auto incorpora supporti del tetto in metallo stampati in 3D. Il team dietro al progetto ha usato un software di ottimizzazione topologica per calcolare lo spazio disponibile e il peso del carico da spostare, al fine di stampare solo il materiale necessario. Il risultato è stato una riduzione del 44% del peso del substrato. BMW spera di produrre più parti di questo tipo in futuro.

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Il supporto del tetto stampato in 3D (foto: BMW)

Olli, il veicolo intelligente stampato in 3D

Nel 2016, Local Motors ha presentato Olli, un minibus a 12 passeggeri progettato utilizzando la produzione additiva e l’intelligenza artificiale. Questa navetta intelligente, creata in collaborazione con IBM, è in grado di rispondere alle domande dei passeggeri e offrire suggerimenti per i ristoranti, per esempio. Il processo di stampa 3D utilizzato si chiama BAAM per Big Area Additive Manufacturing ed è stato sviluppato da Local Motors al National Harbor Lab. Permette di stampare rapidamente oggetti di grandi dimensioni. Nel 2019, il produttore ha presentato Olli 2.0, una versione migliorata del minibus autonomo. Con un’autonomia migliore, due posti aggiuntivi e un’illuminazione programmabile, Olli 2.0 avrebbe un’autonomia di 160 km e una velocità massima di 40 km/h. Anche se il minibus autonomo è attualmente utilizzato nelle università, in particolare alla California State University, è probabile che i veicoli di questo tipo diventino più diffusi in futuro.

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Olli è stato stampato in 3D con una macchina BAAM

La moto Jane

L’azienda francese Viba è un fan del connubio veicoli e produzione additiva: la usa per produrre alcuni dei componenti delle sue moto finemente progettate. Il suo modello Jane presenta un serbatoio in alluminio stampato in 3D. Il pezzo è stato progettato con una stampante a fusione laser, una delle macchine di SLM Solutions. La sua struttura a nido d’ape riduce il peso complessivo del componente pur mantenendo una rigidità sufficiente. La moto Viba è anche dotata di un parafango anteriore stampato in 3D e di un portapacchi.

moto stampata 3d

Crediti foto: Viba

La show car di David Bowie

Se si dovesse esprimere visivamente lo spirito di David Bowie in un oggetto fisico, un veicolo per essere precisi, probabilmente sarebbe così. Fondendo le passioni di Bowie per il design e la musica, il designer giapponese Takumi Yamamoto,  Massivit 3D Printing Technologies e Marie 3D sono riusciti a produrre un veicolo completo utilizzando la produzione additiva. La concept car è stata presentata al Festival Internazionale dell’Automobile (FAI) nel 2019.

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La show-car David Bowie

Chamaleon, un veicolo stampato in 3D su misura

Attraverso il progetto Chameleon, l’azienda britannica Scaled vuole produrre veicoli che si adattino alle esigenze del conducente o ai requisiti ambientali – come suggerisce il nome. Quindi quale migliore tecnologia per una soluzione personalizzata della stampa 3D? Attraverso la manifattura additiva, Scale dice di voler passare dalla produzione di massa alla produzione di massa individuale. Per costruire i veicoli Chamaleon, il produttore ha utilizzato la stampa 3D di grande formato. Secondo Scale, le parti del veicolo sono più robuste e il costo di un’auto Chamaleon sarebbe inferiore alla costruzione di una singola parte della carrozzeria con metodi convenzionali. Per la progettazione del veicolo Scale, in collaborazione con Rafinex, ha utilizzato l’ottimizzazione topologica.

Aptera, di Aptera Motors

Aptera Motors, con sede in California, è una società dedicata allo sviluppo di veicoli più efficienti e più sicuri, utilizzando il minor numero possibile di risorse naturali. Il loro modello di auto, chiamato Aptera, è un veicolo elettrico a energia solare che non richiede praticamente alcuna ricarica. È in gran parte stampato in 3D e misura 4,4 m di lunghezza, 2,2 m di larghezza e 1,4 m di altezza. Il team di Aptera Motors dice di aver dato la priorità alle strutture leggere, così come all’aerodinamica e al raffreddamento a bassa resistenza, per massimizzare l’efficienza del carburante e quindi l’autonomia del veicolo. Questo ha anche migliorato le prestazioni dell’auto, che è in grado di accelerare da 0 a 60 km/h in soli 3,5 secondi.

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La macchina elettrica Aptera

La Toyota uBox, un’auto modulare stampata in 3D

La Toyota uBox è nata dalla collaborazione tra Toyota e il Clemson University’s International Center for Automotive Research, e presenta un interno modulare stampato in 3D. Ciò vuol dire che il proprietario del veicolo può trasformare l’auto stampando in 3D varie parti interne. Per esempio, è possibile personalizzare i pannelli delle porte, alcuni elementi del cruscotto e le prese d’aria. Inoltre, l’uBox ha un pavimento piatto che permette di spostare i sedili in posizioni diverse. Infine, il veicolo è dotato di un motore elettrico abbastanza potente per caricare dispositivi elettronici e una presa elettrica, rendendo possibile lavorare all’interno dell’auto.

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L’auto modulare Toyota uBox

Light Cocoon di EDAG

Svelata per la prima volta al Salone di Ginevra 2015 dal gruppo EDAG, un attore dell’industria automobilistica, l’auto Light Cocoon combina la stampa 3D e materiali ecologici. Come il progetto Genesis, anch’esso guidato da EDAG, la Light Cocoon presenta un corpo stampato in 3D dal servizio di stampa tedesco robotmech. Grazie ai vantaggi della produzione additiva, come la personalizzazione e il risparmio di materiale, i produttori hanno progettato un corpo ispirato alla natura. Per ottenere questo, hanno usato sistemi di stampa chiamati SL-Tool Eagle, che possono stampare parti fino a 2 x 1 x 1 m.

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La carrozzeria si ispira alla natura

Blade di Divergent Technologies 

Blade di Divergent Technologies è la prima supercar al mondo stampata in 3D. Progettata dal fondatore e CEO di Divergent, Kevin Czinger, l’auto è fatta da tubi in fibra di carbonio stampati in 3D e barre di alluminio. Entrambi i componenti sono integrati nel telaio, che non solo fornisce una forza superiore, ma rendono anche il veicolo leggero. Inoltre, l’uso della manifattura additiva ha ridotto drasticamente l’impatto ambientale della creazione dell’auto sportiva. L’auto è ultraleggera grazie alla sua carrozzeria e al telaio stampati in 3D, che permette alla supercar di raggiungere la velocità massima con 720 cavalli.

Urbee, il primo veicolo stampato in 3D

Urbee è stato il primo veicolo progettato utilizzando la produzione additiva. Questa auto ibrida è stata progettata e prodotta da Kor Ecologic, in collaborazione con Stratasys. Il progetto, iniziato nel 2010 su iniziativa di Jim Kor, il CEO dell’azienda canadese, mirava a “progettare il veicolo urbano del futuro”. Ad eccezione del telaio e del motore, tutte le parti di quest’auto sono state stampate in 3D. In totale, sono state dedicate alla stampa della macchina più di 2.500 ore di lavoro.

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Il veicolo stampato in 3D Urbee

ETHEC City di ETH Zurich e Sintratec

Questo progetto di moto elettrica stampata in 3D è il risultato di una collaborazione tra ETH Zurich e Sintratec. L’idea di questo team di studenti era di cambiare la mobilità e il trasporto del futuro, rendendolo più sostenibile. Per fare questo, hanno sviluppato un prototipo di moto elettrica utilizzando l’Additive Manufacturing. Chiamato ETHEC City, il prototipo presenta parti stampate in 3D usando tre metodi diversi: stereolitografia, sinterizzazione laser selettiva e Laser Powder Bed Fusion. Il team ha usato macchine SLS di Sintratec e il nylon come materiale di fabbricazione. I costruttori hanno anche integrato un sistema di ruote motrici per risparmiare energia e migliorare l’autonomia della moto.

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