Prototyping

prototypingLe procedure che il Gruppo di Progettazione e Gestione del Prodotto (Automotive) è in grado di perseguire sono sintetizzate nella presente Sezione ed in accordo con il Cliente vengono proposte tre differenti soluzioni:

  • Progetto “chiavi in mano”.
  • Completamento progetto.
  • Affiancamento al progetto.

PROTOTIPAZIONE RAPIDA

Intendiamo con PROTOTIPO “il primo elemento della serie”. Questi può essere concettuale, funzionale, tecnico o di pre-serie, e in ogni caso può svolgere funzioni differenti nell’azienda: può servire per valutare costi, tempi di ciclo, risposta del mercato e così via.
Sin dall’antichità, quando ci si poteva affidare solo a carta e attrezzi da disegno, la realizzazione dei prototipi permetteva di effettuare importanti osservazioni sul progetto in corso.
La loro costruzione era affidata ad artigiani o modellisti, ricorrendo a tecniche tradizionali che oggi porrebbero delle difficoltà incompatibili con le esigenze della competizione globale: la diminuzione dei costi e dei tempi di realizzazione.
Mentre negli scenari competitivi è ampiamente sopportabile un aumento dei costi di sviluppo, sicuramente non è accettabile un ritardo per l’immissione sul mercato di un dato prodotto.
Infatti un ritardo di pochi mesi può causare una perdita sugli utili anche del 30%, mentre un aumento dei costi di sviluppo, anche del 50%, è ampiamente sopportabile per le imprese.
È da qui che nascono le varie versioni di rapid prototyping (abbreviata in RP) o prototipazione rapida.
La prototipazione rapida si differenzia dalle tecniche tradizionali di lavorazioni meccaniche
perché mentre queste ultime operano per asportazione di materiale da un blocco, le tecniche RP operano su una base concettuale inversa, ossia per addizione di materiale, con la possibilità di poter ottenere forme anche molto complesse, impossibili da realizzare con le lavorazioni tradizionali.

STAMPA IN 3D

La stampa in 3D (3D printing) è la tecnica di prototipazione rapida per eccellenza. Permette di creare oggetti fisici da testare prima della produzione industriale oppure fa da negativo per la creazione di stampi di colata o pressofusione.
Risulta molto utile anche in campo medico per modelli di protesi e altre parti anatomiche.
La prima tecnologia nata sotto questo aspetto prende il nome di stereolitografia e funziona in modo simile a come opera una normale stampante a getto d’inchiostro, cioè aggiungendo materiale termoplastico fuso strato per strato, ma è meno precisa (anche se meno costosa) rispetto alla stereolitografia laser.
Quest’ultima utilizza una resina speciale che polimerizza con l’esposizione alla luce e che strato per strato è lavorata da un raggio laser.
Successivamente sono nate altre stampanti 3D che hanno preso piede in quanto ancora meno costose della stereolitografia e che offrono la possibilità di lavorare anche materiali quali il rame, il titanio e il tungsteno.

MOCK-UP

Quando si è arrivati alla fase di disegno in 3D (v. Concept Design) può essere utile dedicarsi prima alla progettazione delle superfici esterne per realizzare un MOCK-UP, cioè un oggetto fisico a grandezza naturale o in miniatura in poliuretano per dare un’idea visiva, anche molto dettagliata di come sarà l’originale.
Non si può dire vero e proprio prototipo perchè non ha nessuna delle funzionalità previste, ma permette di valutare meglio eventuali modifiche da apportare o viene usato per anticipare il lancio di un prodotto durante una campagna di marketing.
A tal fine il poliuretano può essere verniciato in modo da essere veramente molto
somigliante al vero.

STAMPI IN SILICONE

Sono un sistema rapido e relativamente economico per ottenere delle miniserie di parti plastiche.
Data la qualità apprezzabile i prototipi ricavati dagli stampi in silicone possono essere impiegati per dei collaudi preliminari o per diffonderli ai possibili investitori o agenti/commerciali incaricati della vendita del prodotto reale.

SINTERIZZAZIONE

È un processo di compattazione di materiale in polvere, poi sottoposto a trattamento termico vicino al punto di fusione dello stesso.
Il risultato è un prototipo estremamente duro e resistente, con una buona e talvolta ottima
accuratezza dimensionale, nonché di materiale poco costoso.
Unico difetto: è necessaria la produzione di una quantità minima nell’ordine dei 10.000 pezzi per ammortizzare i costi di impianto.