Design for Additive Manufacturing: Design Review e realizzazione di uno scambiatore innovativo

Vi sono momenti nel campo delle tecnologie produttive in cui si assiste alla nascita di prodotti o metodologie in grado di rivoluzionare l'intero settore; ciಠconsente a volte di completare processi già  esistenti in modo pi๠rapido, economico e affidabile, altre volte invece di aprire la strada a nuove possibilità . Cosଠcome ਠaccaduto con le macchine a controllo numerico CNC, i sistemi CAD/CAM, le macchine di misura a coordinate e i laser, l'Additive Manufacturing ha il potenziale di stravolgere completamente il modo di produrre. Con il termine “Produzione Additiva” ci si riferisce infatti a tecnologie che consentono di costruire un componente di forma complessa aggiungendo selettivamente materiale strato su strato, in maniera del tutto differente rispetto alle tecnologie tradizionali di lavorazione, in cui invece la lavorazione avviene principalmente per sottrazione di materiale. Questo interesse legato a nuove tecnologie di produzione nasce da differenti richieste sempre pi๠restringenti derivanti dal mercato, quali la personalizzazione su commessa dei prodotti e la necessità  di produrre componenti di maggior complessità  a livello geometrico, oltre ovviamente alla possibilità  di risparmiare sullo scarto di lavorazione nel caso di materiali costosi. La definizione di Additive Manufacturing, indica infatti nella sua globalità  un processo tecnologico di giunzione “layer by layer” di uno o pi๠materiali, avente lo scopo di produrre componenti tridimensionali, partendo da un file CAD 3D; ਠpossibile pertanto fornire prodotti personalizzati con minimi costi aggiuntivi, riducendo i tempi di consegna e consentendo la produzione on-demand senza i tradizionali vincoli d'inventario. La fabbricazione additiva permette inoltre di sinterizzare nuovi materiali ed ottenere gradienti di strutture che non potrebbero essere prodotti con le tecnologie convenzionali, conferendo ai componenti proprietà  locali e offrendo cosଠnuove possibilità  di progettazione. La caratteristica principale di questa tecnologia ਠdi essere un processo produttivo “near net shape”, ovvero che consente di realizzare componenti con geometria molto vicina a quella del componente finale richiesto dal corrispondente disegno di progetto. Nonostante la tecnologia dell'Additive Manufacturing racchiuda al suo interno numerose tecnologie che si differenziano fra loro per materiale utilizzato (metallico, polimerico o ceramico), tipologia del processo costruttivo e scopi applicativi, l'obiettivo di questa tesi ਠquello di effettuare un approfondimento sulla tecnologia SLS (Selective Laser Sintering), la quale ਠritenuta essere probabilmente la pi๠affermata e diffusa a livello industriale nel campo delle lavorazioni per costruzione additiva eseguite su materiali metallici. In questo elaborato verrà  quindi illustrato il completo ciclo produttivo di un componente tramite SLS, a partire dalle tematiche di progettazione, produzione e finitura, fino ad arrivare al suo controllo dimensionale e corrispondente test in laboratorio. Sarà  inoltre esposta la completa prassi produttiva di un componente ad alto contenuto tecnologico, il quale ਠstato realizzato grazie alla collaborazione con OEB srl, azienda specializzata nella produzione di componenti ad alta precisione per il settore Motorsport, Medicale e Aeronautico, presso la quale ਠstato svolto il tirocinio formativo.