Prototipazione Rapida

PROTOTIPAZIONE RAPIDA

Per prototipazione rapida (in inglese Rapid Prototyping da cui la sigla RP) si intende una serie di tecniche industriali e nuove tecnologie che permettono la realizzazione fisica di un prototipo in tempi decisamente più contenuti rispetto ai metodi tradizionali.

Perché affidarsi alla prototipazione rapida

La prototipazione rapida non ha alcun limite di forma o di geometria. Per questo è il processo ideale per le aziende che hanno bisogno di realizzare prototipi estetici o prototipi funzionali per delle verifiche specifiche o per uno studio di fattibilità; oppure per la creazione di un primo elemento per i test pre-serie, cioè per una valutazione preventiva prima di avviare l’effettiva produzione.
In ambito aziendale la prototipazione rapida è inoltre indicata per una comunicazione efficace e immediata con il cliente finale, che può dunque maneggiare, visionare, valutare il prototipo, farsi un’idea concreta del progetto ed eventualmente suggerire modifiche. Tramite prototipazione rapida si rivoluziona anche il mondo dei bandi: in tempi brevi le aziende che si iscrivono a un bando possono presentare un modello 3D in scala (o a grandezza naturale) fedele all’originale, icastico e persuasivo.

Prototipazione rapida: la definizione

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Come abbiamo già accennato, per prototipazione rapida (RP) si intendono le diverse tecnologie professionali volte alla realizzazione in tempi brevi di un prototipo, ovvero del primo campione di un prodotto che serve per verifiche estetiche e/o funzionali, studi di fattibilità, riscontro definitivo e concreto prima di avviare una serie e a tanto altro ancora. Bisogna tuttavia anche specificare la principale differenza tra la prototipazione rapida e le tecnologie tradizionali meccaniche. Queste ultime operano infatti per asportazione di materiale (tecnologia sottrattiva), ovvero ottengono la forma desiderata da un blocco. Al contrario in prototipazione rapida viene aggiunto materiale (tecnologia additiva o anche produzione additiva), solitamente strato per strato, che andrà a comporre la forma definitiva. L’Additive Manufacturing (AM) permette quindi di realizzare oggetti di forme complesse, anche con parti a sbalzo o concave. E inoltre comporta una notevole diminuzione del materiale di scarto (basti pensare che dal ‘blocco’ da cui viene ricavato un prototipo con tecnologia sottrattiva vengono sottratte delle parti che si convertono in scarto), offrendo una soluzione più eco-compatibile e attenta alle problematiche ambientali.
Varie tipologie di prototipi

Prototipi estetici
Prototipi funzionali
Prototipi valutativi
Prototipi concettuali
Prototipi tecnici
Prototipi prestazionali

I vantaggi della prototipazione rapida

È interessante affrontare l’aspetto che probabilmente sta a più a cuore delle aziende: quello dei vantaggi che comporta la prototipazione rapida, ovvero i motivi – al di là dell’utilità che abbiamo affrontato nel primo paragrafo – per cui un’azienda ha solo da guadagnare con le tecniche RP.
Innanzitutto c’è l’aspetto più rilevante: il risparmio di tempo. Come si evince da quel rapida che accompagna prototipazione, i tempi per ottenere un prototipo tramite queste tecnologie sono ristretti. Molto più ristretti di quelli connessi ai metodi tradizionali, soprattutto nel caso della creazione di uno stampo per successiva colatura.
Il secondo vantaggio è il risparmio di soldi. II costi legati alla realizzazione di un prototipo e/o di una piccola produzione sono ridotti in confronto alle tecniche tradizionali meccaniche. Da un lato perché la produzione di un eventuale stampo sarebbe più dispendiosa, dall’altro perché si va a risparmiare sul materiale di scarto, come già accennato, e sui relativi costi opportunità.
Infine con la prototipazione rapida si riscontra una diminuzione dei costi dovuti agli errori in fase progettuale. Modificare un file 3D e realizzare un nuovo prototipo con i nuovi parametri comporta una spesa spesso irrisoria e delle tempistiche di attesa minime; correggere un errore con tecnologie tradizionali significherebbe sprecare il denaro speso durante la prima realizzazione (in caso si parli di uno stampo sarebbe parecchio denaro) e spendere un’ulteriore ingente cifra per la seconda realizzazione modificata e corretta.
Le fasi della prototipazione rapida

Creazione file 3D (formato STL)
Gestione file STL
Creazione prototipo layer by layer
Post-produzione (trattamenti)

A chi serve la prototipazione rapida?

Concretamente a chi serve la prototipazione rapida? A quali settori merceologici si rivolge? La risposta può sembrare banale, ma qualsiasi azienda, di qualsiasi tipo, può avere bisogno di prototipazione rapida. Basti pensare a tutte le imprese, piccole o grandi, che necessitino di prototipi estetici o funzionali o di qualsiasi tipo, per condurre test o per verifica pre-serie. L’elenco dei settori merceologici che si possono affidare alle tecnologie RP è davvero infinito, questo perché l’Additive Manufacturing può essere applicato a ogni singolo ambito a seconda delle necessità specifiche di forma, dimensioni e caratteristiche tecniche.
I principali settori applicativi sono: aziende aeronautiche e aerospaziali, automotive, chimica/farmaceutica, architettura, allestimenti e progettazione di interni, illuminotecnica, elettronica, elettrotecnica, meccanica, ingegneria, design (industrial design, product design, engineering design, …), archeologia, stampaggio minuterie e materie plastiche, medicale e dentale, arte, edilizia, idraulica, ricambistica, produzione su larga scala, moda, gioielleria, gadgettistica, …

Il legame tra prototipazione rapida e stampa 3D

Contrariamente da quanto si possa pensare prototipazione rapida e stampa 3D non sono sinonimi. La stampa 3D, che fa uso esclusivamente di tecnologie additive, è piuttosto la tecnica più diffusa e più efficace di prototipazione rapida. Tuttavia la stampa 3D può essere utilizzata anche per la creazione di un pezzo finito, una piccola produzione o per creare un oggetto che sia funzionante e utilizzabile (come in ricambistica). Per questo possiamo dire che la stampa 3D sia il processo nettamente più utilizzato in prototipazione rapida, ma che la stampa 3D non sia utilizzata esclusivamente per la realizzazione di prototipi.


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Prototipazione Rapida ultima modifica: 2017-06-22T10:10:52+00:00 da Fabrizio Scalco