Nota per la qualità dei suoi pezzi, l'azienda 3D Composites offre una serie di servizi di produzione additiva (AM) a partire dal suo impianto di stampanti industriali 3D e dall'officina meccanica situata ad Arlington, Washington. Sin dalla sua fondazione nel 2013, questa società certificata ISO ha utilizzato la tecnologia FDM per fabbricare maschere, staffaggi, attrezzaggi e parti di produzione prevalentemente per il settore aerospaziale.
Attualmente, con la recente introduzione della tecnologia SAF nella sua flotta di stampanti Stratasys, 3D Composites sta conquistando nuovi mercati.
3D Composites era pronta a spingersi oltre la base FDM utilizzata al servizio del settore aerospaziale, che richiede una rigorosa conformità agli standard. "Stampiamo in 3D da sempre, ma nel corso degli anni abbiamo dovuto adottare altri metodi come la lavorazione CNC e la termoformatura sottovuoto per portare a termine quei lavori che non potevano essere completati con la sola stampa 3D", ha dichiarato Kim Gustafson, co-proprietario di 3D Composites.
I progressi tecnologici raggiunti negli ultimi anni dalla stampa 3D hanno indotto 3D Composites a ridurre il ricorso ai metodi AM tradizionali e a concentrarsi di nuovo sulla stampa 3D. In particolare, l'azienda ha cercato di produrre parti con un design personalizzato a un ritmo più veloce e con un costo inferiore per pezzo rispetto allo stampaggio a iniezione, alla termoformatura sottovuoto o ad altre metodologie additive.
Soluzione SAF di livello superiore
L'azienda ha individuato nell'introduzione della tecnologia SAF un'opportunità di completamento della sua linea di servizi basata su processi additivi. Nel 2023, la stampante H350™ di 3D Composites è diventata pienamente operativa, per offrire un'alternativa competitiva ai processi FDM o AM tradizionali su lotti di produzione che vanno in genere dai 250 ai 1.000 pezzi. "La H350 sposa le più recenti tecniche di stampa 3D con la storica affidabilità dei prodotti Stratasys", ha dichiarato Gustafson.
Per quanto riguarda il materiale, 3D Composites aveva già dimestichezza con il PA12 per la sua rigidità, la risoluzione delle caratteristiche e la resistenza, dopo averne fatto uso per diversi ordini di stampa FDM e di attrezzaggi. "Il punto di forza era che la nostra base di clienti ci aveva già fornito molti dati sul PA12. La straordinaria precisione di questo materiale rafforza il senso di fiducia nell'affrontare un nuovo processo di lavorazione", ha aggiunto Gustafson.
L'omogeneità e la precisione della tecnologia SAF e del PA12 sono caratteristiche che si prestano in modo naturale al controllo qualità. "Poter contare sulla conformità di ogni singolo pezzo, ciclo dopo ciclo, con volumi di produzione elevati, è stato un fattore determinante per l'integrazione del nuovo processo di stampa nelle nostre procedure di gestione della qualità", ha spiegato Gustafson.
Gustafson non esita a fare il confronto con altri processi AM, sottolineando la capacità di SAF di produrre volumi molto più elevati. "Con SAF è possibile stampare 1.000 pezzi senza dover ricorrere a molta manodopera o alla rimozione del supporto", ha affermato. "La qualità è eccezionale, con una riduzione delle operazioni di post-produzione come stuccatura, levigatura, primerizzazione e verniciatura. Con SAF, basta cambiare la colorazione per ottenere un aspetto molto migliore. Quindi, da un punto di vista estetico, è decisamente superiore".
Inoltre, l'utilizzo di una piattaforma software comune ha ridotto la curva di apprendimento in fase di avviamento. 3D Composites conosceva già la piattaforma software Stratasys GrabCAD Print Pro™ utilizzata per la produzione FDM, in grado di ridurre i tempi di preparazione della stampa e gli scarti risparmiando risorse. Gustafson ha detto: "GrabCAD Print Pro è semplicemente sorprendente per la sua efficienza e le capacità di annidamento".
La decisione di affidarsi a SAF è stata facilitata dalla reattività del servizio clienti. I tecnici di Stratasys hanno fornito assistenza sul posto durante la delicata fase di avviamento, quando la produzione è cresciuta grazie all'impiego della stampante H350. "Utilizzo Stratasys da più di 10 anni e sono molto soddisfatto del servizio clienti. Gli altri produttori pensano di poterti vendere una macchina e di dover chiedere a te come aggiustarla e cosa fare dopo", ha osservato Gustafson.
Il risparmio in termini di tempi e costi di produzione, compresa la manodopera, risulta evidente quando 3D Composites può produrre prototipi e iterazioni di pezzi a una velocità superiore rispetto ad altri processi AM. È dimostrato che la tecnologia SAF riduce i tempi di consegna da settimane a giorni, rispetto ad altri processi additivi come lo stampaggio a iniezione. Non è più necessario creare attrezzaggi completamente nuovi in caso di geometrie complesse e variazioni del pezzo, evitando anche gli interventi di post-produzione per la manutenzione e lo stoccaggio degli attrezzi.
Ecco un paio di esempi di applicazioni.
Con un costo unitario più basso e un numero maggiore di pezzi per ciascun ciclo di fabbricazione rispetto ad altri metodi additivi, 3D Composites non vede altro che un futuro di crescita di fronte a sé. "Con la H350 abbiamo nuove opportunità per essere competitivi. Possiamo realizzare parti di produzione in quantità molto più elevate rispetto al passato. Questo ci aiuterà davvero ad aumentare la nostra clientela in altri settori, come quello della nautica e degli articoli sportivi", ha concluso Gustafson.