Additive Manufacturing

Uno dei più importanti fattori della competitività è rappresentato dall’Innovazione, di cui l’attività di R&D ne rappresenta la discriminante; “l’innovazione è la capacità di sviluppare nuovi prodotti, processi e servizi, competitivi sul mercato mondiale“. L’attività di R&D in Sòphia risulta pertanto fondamentale non solo per lo sviluppo di nuove soluzioni ingegneristiche, basate su una elevata intensità di conoscenza, ma anche per la diffusione dell’innovazione nell’Azienda e negli Enti che collaborano con Sòphia per il raggiungimento di tali risultati.

Per Sòphia High Tech, la Ricerca Industriale prevede una stretta cooperazione programmatica e operativa con Università, Centri di Ricerca e Aziende al fine di sviluppare soluzioni innovative sul mercato globale

Additive Manufacturing

Ad oggi emerge dal mercato la crescente necessità di prodotti aventi geometrie personalizzate che non sempre risultano realizzabili ricorrendo alle tecnologie convenzionali. Tale esigenza deve necessariamente sposarsi da un lato con un prefissato livello prestazionale desiderato dal Cliente e dall’altro con la competitività dei costi, ragion per cui diviene di cruciale importanza la conoscenza approfondita dei processi che globalmente concorrono alla definizione dei costi globali di prodotto.

Sòphia produce oggetti “nearly zero defects” con leghe personalizzate in funzione delle esigenze del committente

La Sòphia è promotrice della filosofia “fabbrica 4.0”, mediante la quale sponsorizza la produzione additiva (stampa 3D) ed il reverse engineering di strutture complesse.

 

 

Questo tipo di approccio ottimizza la produzione industriale riducendo sensibilmente gli sprechi, sia in termini energetici che di materiali utilizzati. Inoltre comporta notevoli vantaggi in termini di progettazione e personalizzazione dei prodotti.

Additive Manufacturing Flow Activity- Sòphia High Tech

Sòphia sta da tempo focalizzando le proprie energie ed i propri investimenti finanziari nel settore dell’additive manufacturing e della miscelazione avanzata di polveri metalliche.

 

I progetti R&D in cui l’Azienda è coinvolta sono molteplici ed abbracciano i diversi settori dei trasporti come quello aeronautico, automotive, della difesa e dello spazio. Proprio in tale settore l’Azienda sta lavorando, in partnership con AVIO, alla riprogettazione in ambiente ALM, di alcuni componenti del lanciatore VEGA-E. L’Additive Layer Manufacturing (ALM) è la tecnologia che consente di produrre parti tridimensionali complesse mediante un processo di stampa layer-by-layer a partire da polveri metalliche, evitando il ricorso alle lavorazioni tradizionali. In tal senso, uno dei progetti principali è AMMEP 

AMMEP (Additive Manufacturing by Mixing Elemental Powders), finanziato dal Ministero dello Sviluppo Economico (Prog. n. F/050320/02/X32 – CUP: B38I17000430008 – COR: 309480)

Il Progetto di Ricerca AMMEP  stravolge il concetto di produzione additiva sviluppando un nuovo processo tecnologico attraverso il quale sarà possibile ottenere oggetti tridimensionali in materiale metallico con una lega personalizzata in funzione delle caratteristiche meccaniche e termiche da conferire all’ITEM. Questa tecnologia è ampiamente utilizzabile per ottenere manufatti in materiale metallico capaci di esaltare determinate proprietà di uno o più elementi di una lega e/o di combinarle al fine di ottenere prestazioni predeterminate.

Il progetto, ormai in stadio avanzato, prevede la realizzazione della camera di combustione del terzo stadio motore del motore di Vega-E, interamente in Additive Manufacturing (Sòphia ha sviluppato un impianto ALM). Tale componente è previsto che vada in esercizio a valle di iter di qualifica. Lo sviluppo principale da parte di Sòphia è la realizzazione di un apparato di miscelazione di polveri metalliche. Quest’ultima prevede l’utilizzo di un letto fluido sonorizzato, realizzato in partnership con il CNR  (Consiglio Nazionale delle Ricerche). Grazie a tal metodo di miscelazione l’Azienda sta realizzando diverse tipologie di polveri metalliche da utilizzare in tecnologie additive.

Infatti quando l’esigenza di ottenere forme complesse incontra anche la necessità di proprietà custom, come proprietà termiche e meccaniche specifiche, che sono ottenute allo stato attuale mediante accoppiamento di materiali con soluzione di continuità, si aprono immensi scenari di ricerca applicata.

Nella fattispecie progettuale la problematica su esposta è stata risolta con lo sviluppo di una tecnologia di miscelazione avanzata di polveri metalliche, tale da garantire l’omogeneizzazione di metalli distinti allo stato particellare. Successivamente, mediante l’utilizzo di tecniche laser, si riesce ad ottenere una diffusione degli elementi a livello del grano cristallino che permettono la formazione di una lega non presente in commercio.

Additive Manufacturing – Sòphia High Tech Plant

Sono state inoltre messe a punto tecniche di analisi strutturale atte a stimare i livelli di danno critico e di resistenza residua di componenti sottoposti a stress, al fine ultimo di definire protocolli dedicati di progettazione e lavorazione. In tal senso la direzione dell’Azienda è sempre più focalizzata sull’ottimizzazione strutturale. L’insieme sarà validato con opportuni test sperimentali di confronto. A tal proposito siamo testando applicazioni afferenti al settore dello spazio/difesa.

"Chi progetta sa di aver raggiunto la perfezione non quando non ha più nulla da aggiungere ma quando non gli resta più niente da togliere" Antoine de Saint-Exupery (scrittore e aviatore francese)
“Chi progetta sa di aver raggiunto la perfezione non quando non ha più nulla da aggiungere ma quando non gli resta più niente da togliere” Antoine de Saint-Exupery (scrittore e aviatore francese)

 

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