Quando un’azienda deve produrre in serie un componente in plastica o gomma, la scelta del materiale è uno degli aspetti più importanti da valutare.
Rigidità, flessibilità, resistenza agli urti, temperatura ed esposizione agli agenti atmosferici possono cambiare completamente la soluzione più adatta. Allo stesso tempo, soprattutto nelle piccole e medie serie, realizzare uno stampo può significare affrontare un investimento iniziale importante e avere poca libertà di modificare successivamente il componente.
La produzione additiva permette invece di partire direttamente dal file digitale e produrre componenti funzionali anche in serie, modificando geometria, materiale o quantità senza dover realizzare un nuovo stampo.
Tra i materiali utilizzati da 3DRap Factory, PLA, PETG, ASA e TPU rispondono a esigenze molto differenti.
PLA: rigidità e precisione
Il PLA è un materiale rigido, caratterizzato da una buona precisione dimensionale e dalla possibilità di ottenere superfici curate. È particolarmente indicato quando il componente viene utilizzato in ambienti controllati e non è sottoposto a temperature elevate o a una prolungata esposizione agli agenti atmosferici.
La buona stabilità e la facilità con cui permette di realizzare geometrie anche complesse lo rendono interessante per la produzione di componenti rigidi, supporti, elementi tecnici e parti personalizzate.
È utilizzato soprattutto nei settori Industria, Automazione, Design e nella realizzazione di componenti funzionali dove precisione, rigidità e contenimento dei costi rappresentano requisiti importanti.
→ Case study: Produzione in serie e calcolo del ROI dinamico
PETG: versatilità per componenti funzionali
Il PETG offre un buon equilibrio tra rigidità, resistenza agli urti e stabilità, caratteristiche che lo rendono particolarmente versatile nella produzione di componenti destinati all’utilizzo reale.
È una soluzione interessante soprattutto nei settori Industria, Automazione, Elettronica, Packaging e Logistica, dove spesso è necessario produrre componenti funzionali personalizzati in quantità variabili e poter intervenire rapidamente sul progetto.
Un esempio arriva proprio dal settore dell’Automazione. 3DRap Factory ha sviluppato una mano di presa personalizzata per un’isola robotica collaborativa. In quel particolare progetto, la presenza di batterie e schede elettroniche ha richiesto caratteristiche antistatiche e quindi l’impiego di uno specifico polimero ESD.
Il caso dimostra un principio fondamentale: non è il materiale a determinare il progetto, ma sono le condizioni reali di utilizzo a determinare quale materiale utilizzare.
→ Case study: Mano di presa per automazione industriale
ASA: resistenza per componenti destinati all’esterno
Quando un componente deve lavorare all’esterno, la resistenza agli agenti atmosferici diventa un requisito fondamentale.
L’ASA offre una buona rigidità ed è particolarmente apprezzato per la resistenza ai raggi UV e alle condizioni ambientali. Per questo trova applicazione soprattutto nei settori Edilizia, Serramenti, Automotive e Impiantistica, dove i componenti possono essere esposti nel tempo a sole, umidità e variazioni di temperatura.
Un’applicazione particolarmente interessante riguarda il settore degli infissi e serramenti, nel quale 3DRap Factory ha sviluppato soluzioni per la produzione di componenti personalizzati e ricambi.
In questo contesto la produzione senza stampo permette di realizzare anche quantità limitate, gestire differenti geometrie e intervenire su componenti destinati a sistemi non più in produzione, evitando l’investimento necessario per realizzare una nuova attrezzatura dedicata.
→ Case study: Componenti in plastica e gomma per infissi e serramenti
TPU: quando il componente deve comportarsi come una gomma
Quando rigidità e durezza non sono le caratteristiche desiderate, il TPU permette di affrontare la produzione in modo completamente differente.
La sua flessibilità consente di realizzare componenti capaci di deformarsi, assorbire urti e vibrazioni, aumentare il grip o proteggere le superfici con cui entrano in contatto. Lavorando sulla durezza del materiale e sulla geometria è inoltre possibile modificare sensibilmente il comportamento del componente finale.
Queste caratteristiche rendono il TPU particolarmente interessante per Automotive, Automazione, Industria, Packaging e Logistica.
Un caso concreto arriva dal settore Automotive, dove 3DRap Factory ha sviluppato tasselli flessibili modulari destinati ai carrelli utilizzati per movimentare componenti.
La parte superficiale è stata progettata per essere morbida e proteggere il componente assorbendo i micro-urti, mentre la struttura interna garantisce maggiore stabilità. La soluzione modulare permette inoltre di sostituire i singoli tasselli e riconfigurare lo stesso carrello per componenti differenti, senza riprogettare l’intero sistema.
→ Case study: Tasselli modulari per carrelli Automotive
Il materiale è solo una parte del risultato
La scelta del materiale è importante, ma da sola non determina le prestazioni e il costo finale di un componente.
Nella produzione additiva entrano in gioco molti altri parametri: percentuale e geometria del riempimento, numero e spessore delle pareti, orientamento del componente, altezza dei layer, struttura interna e strategia di produzione.
Per questo l’esperienza di chi prepara il file di stampa può risultare decisiva, in alcuni casi persino più della scelta del materiale stesso. Un componente progettato e parametrizzato correttamente può raggiungere le prestazioni richieste utilizzando un materiale più comune ed economico, senza dover ricorrere necessariamente a polimeri tecnici più costosi.
Ottimizzare insieme materiale, geometria e parametri produttivi permette quindi di utilizzare la quantità di materiale realmente necessaria, ridurre tempi e costi di produzione e ottenere componenti adeguati alla loro funzione.
È proprio questo equilibrio tra materiale, progettazione ed esperienza produttiva che può generare un risparmio considerevole per le aziende, soprattutto nella produzione di piccole e medie serie.
Dall’esigenza al componente
Non è necessario conoscere in anticipo quale materiale utilizzare.
Partendo dall’applicazione, dalle condizioni di utilizzo, dalle caratteristiche richieste e dalle quantità da produrre, 3DRap Factory può valutare materiale, geometria e parametri produttivi più adatti al progetto.
L’obiettivo non è utilizzare il materiale più costoso o tecnicamente più avanzato, ma individuare la soluzione realmente necessaria per produrre il componente in modo affidabile ed economicamente sostenibile.
