PO 445

progettare 445 • aprile 2022 91 progettare 443 • gennaio / febraio 105 La divisione Manufacturing Intelligence di Hexagon ha sviluppato con Stratasys, azienda attiva nelle soluzioni di stampa 3D di polimeri, una nuova soluzione che con- sente alle aziende del settore aerospaziale di rafforzare il controllo sulle prestazioni e sulla sicurezza dei componenti plastici stampati in 3D e di ridurre i tempi per la commercializzazione. Attraverso la pro- gettazione virtuale e il supporto alla pro- duzione forniti da questa collaborazione, i clienti saranno in grado di ridurre i tempi di sviluppo e di collaudo di un pezzo dagli attuali due a tre anni ai sei-nove mesi. Gra zie alla nuova partnership, gli utilizzatori del filamento Ultem 9085 di Stratasys pos- sono ora utilizzare il software di modella- zione dei materiali Digimat di Hexagon per prevedere le prestazioni dei pezzi stampati. Il filamento Ultem 9085 è utilizzato per produrre componenti per gli interni delle cabine degli aerei, come supporti, pezzi per il passaggio dei cavi, coperture e compo- nenti di condotti, che devono soddisfare rigorose norme tecniche, ad esempio in materia di infiammabilità e tossicità. Importanza del materiale Airbus utilizza la tecnologia FDM in queste applicazioni già dal 2014. Alcuni clienti impiegano questo materiale anche nel rivestimento degli interni dei velivoli, co- me la Diehl Aviation, che lo ha utilizzato per realizzare le tendine che separano le classi nell’Airbus A350. In aviazione è di fondamentale importanza che il materiale soddisfi gli standard di certificazione. La resina Ultem 9085 è una termoplastica ritardante di fiamma ad elevate prestazioni con un alto rapporto forza-peso, un’eccel- lente resistenza al calore e un’elevata forza d’impatto, oltre a possedere caratteristiche ottimali di fiamma, fumo e tossicità (FST). Il software di modellazione del materiale fornisce ai tecnici uno strumento collauda- to per analizzare come questo materiale si comporterà dal punto di vista meccanico nella progettazione di un prodotto, quando viene stampato con due stampanti compa- tibili. Utilizzando Digimat, i tecnici saranno in grado di prevedere come si compor- teranno i pezzi realizzati con il filamento Ultem 9085 quando saranno prodotti con le collaudate stampanti Stratasys. Ciò è reso possibile da un modello virtuale del materiale altamente accurato sviluppato da entrambe le aziende attraverso test fi- sici che includono informazioni dettagliate sulla microstruttura interna del materiale stesso. Le funzioni di simulazione del pro- cessodel software consentono alle aziende di evitare difetti come la deformazione di un pezzo, di analizzare il tempo di stampa e il costo del materiale per i percorsi utensile delle stampanti proprietarie per ottenere un risultato ottimale. La soluzione offre ai tecnici del settore ae- rospaziale una serie di vantaggi. Gli aerei devono soddisfare normative rigorose e le aziende devono convincere e dimostrare ai supervisori come si comporterà un com- ponente: mentre prima ciò richiedeva anni di prove, ora, grazie a 2 Digimat, i tecnici hanno a disposizione uno strumento ana- litico collaudato che possono utilizzare per prevedere con sicurezza il comportamento di un pezzo. Migliorando la conoscenza delle prestazioni dei materiali e dimez- zando il numero di iterazioni dei prototipi fisici, si possono ridurre notevolmente i tempi dello sviluppo e dell’introduzione di nuovi pezzi, e quindi degli aerei, con conseguente accelerazione dell’innova- zione. Fino ad ora, i tecnici non sono stati in grado di capire come le proprietà dei materiali si possano utilizzare passo dopo passo, strato dopo strato su una parte geometrica complessa: ciò ha portato a processi di verifica lunghi e costosi, utiliz- zando serie di dati basati su test distruttivi di campioni di materiale piuttosto che su geometrie di pezzi reali, il che significa che i test non garantiscono mai la piena affidabilità delle prestazioni del materiale. Ma da quando possono esaminare più ite- razioni di un pezzo in un tempo più breve, i tecnici possono ottenere una maggiore comprensione di ciò che funzioneràmeglio sul mercato. I tecnici possono assicurare che un pezzo può essere stampato in 3D e fare un uso ottimale dei materiali per ren- dere più leggeri gli aerei o i veicoli spaziali. Ridurre progettazione e test GuillaumeBoisot, Direttoredi Icme, divisio- ne Manufacturing Intelligence di Hexagon, afferma: “Il settore aerospaziale si spinge sempre oltre i limiti sia nelle prestazioni che nell’innovazione, ma l’attuale fiducia nelle performance dei pezzi fabbricati in modo additivo ne sta per lo più limitando l’applicazione a componenti metallici alta- mente specializzati. Siamo felici che questo nuovo sviluppo della nostra collaborazio- ne con Stratasys contribuirà a ridurre il tempo dedicato alle fasi di progettazione e di test, a migliorare la comprensione del comportamento della plastica e ad accelerare l’innovazione in tutto il settore”. Scott Sevcik, vicepresidente della divisione AerospaceBusiness di Stratasys aggiunge: “La duplice necessità di rendere i pezzi complessi più leggeri e di produrre bassi volumi risparmiando, ha fatto sì che il set- tore aerospaziale abbia spinto la stampa 3D verso laproduzione e adanticipare l’utilizzo di questa tecnologia.Ma ciò significa anche che è il primo settore a individuare diverse sfide, una delle quali è la necessità di un set di strumenti digitali per creare fiducia nei pezzi stampati in 3D. La nostra colla- borazione con Hexagon è un grande passo avanti nella soluzione di questo problema, poichégarantisce ai tecnici la stessa capaci- tà di progettazione avanzata per la stampa 3D che hanno per i processi tradizionali”. La soluzione di progettazione virtuale è ora accessibile ai clienti del software di modellazione deimateriali Digimat. I clienti Stratasys possono richiedere l’accesso alle schede dettagliate dei materiali proprietari attraverso le funzioni Materials Exchange e importare i percorsi utensile direttamente dal loro software Stratasys Insight.