La produzione additiva è onnipresente... Le realizzazioni derivate dalla stampa 5D, testata in un primo tempo nel campo medico, automobilistico o aeronautico, si estendono ora a numerosi settori di attività. Questa nuova protagonista della trasformazione digitale della società è arrivata qualche anno fa presso Thales Alenia Space. Attualmente tutti i satelliti di telecomunicazioni che escono dalle nostre camere bianche trasportano pezzi derivati dalla produzione additiva.
La produzione additiva: come funziona?
Questa tecnologia permette la produzione di oggetti tridimensionali basandosi su un modello digitale. Questi pezzi vengono realizzati mediante la fusione di filamenti o di polveri (di plastica o metallo), che vengono sovrapposti in strati sottili. L'operazione viene effettuata con una macchina controllata da computer, a partire da un modello digitale 3D (file CAD). Degli elementi complessi possono quindi essere realizzati d'un solo pezzo, il che sarebbe impossibile con le tecniche industriali tradizionali di produzione sottrattiva.
Una Storia di Successo :
Nel 2017 45 satelliti di telecomunicazioni, realizzati da Thales Alenia Space in quanto prime contractor, sono stati messi in orbita con successo. A bordo vi erano molti pezzi derivati dalla produzione additiva. Tutto è iniziato quando il primo supporto di antenna in alluminio, realizzato con la stampa 3D, è stato imbarcato sul satellite TurkmenAlem/MonacoSat, operativo in orbita dal 2015. Nel'arco di 2 anni la cadenza dei lanci si è accelerata [40 satelliti della costellazione Iridium NEXT sono stati lanciati nel 2017]. Il numero di pezzi in orbita progettati grazie a questo nuovo procedimento ha superato tutti i record.
Nel 2015 si leggeva sulla stampa che i satelliti KOREASAT-5A e KOREASAT-7 (tutti e 2 lanciati con successo nel 2017) avrebbero trasportato i più grandi pezzi mai ottenuti in Europa con il metodo della produzione additiva. Da allora il supporto di corno di RF (radiofrequenza) e il supporto di antenna per il satellite Hellas Sat 3 / Inmarsat S EAN lanciato nel giugno del 2017 hanno raggiunto dimensioni record... e non è finita. Ora tutti i satelliti di telecomunicazioni dispongono di supporti d'antenna e di guaine di riflettori stampati in 3D.
Una vera infatuazione:
La produzione additiva, una tecnica riservata all'inizio solo agli specialisti, si è estesa ora alla maggior parte dei siti industriali di Thales Alenia Space. Il suo utilizzo è diventato insostituibile! A seconda del contesto, produrre un pezzo unico invece di sottoinsiemi composti da assemblaggi realizzati in modo tradizionale permette di diminuire il peso e il costo. Inoltre la produzione additiva consente una maggiore libertà nelle forme e un'assenza di attrezzi: è quindi la tecnologia ideale per pezzi complessi unici (pezzi con curve, alveoli o cavità) o per piccole serie. A seconda delle strutture realizzate, la diminuzione della massa può andare dal 20 al 50%. Limitare la stampa 3D a un nuovo processo di produzione a sé stante sarebbe riduttivo. Si tratta invece di una profonda rivoluzione nel campo della progettazione, che porta all'uso di nuovi software, di nuovi metodi, e all'emergenza di nuovi settori di attività.
Le prossime fasi della produzione additiva nel settore spaziale
Dato che la stampa 3D è una tecnologia relativamente recente, vi sono ancora molti campi da esplorare e sperimentare. La prossima fase per Thales Alenia Space sarà la realizzazione di pezzi di dimensioni sempre più grandi e, soprattutto, sempre più complessi. Fra gli sviluppi in corso vi è un programma che integra più funzioni (meccanica, termica, o radiofrequenza) in un solo pezzo. Thales Alenia Space dirige inoltre degli studi destinati ad ampliare la gamma dei materiali che possono essere utilizzati con questa tecnologia. Col tempo tutti i satelliti prodotti dall'azienda conterranno pezzi realizzati con questa tecnica.
Innovazioni e Trasformazione digitale prezzo Thales Alenia Space :
La produzione additiva fa parte integrante di un'impostazione strategica globale incentrata sull'innovazione e la trasformazione digitale: la fabbrica del futuro. Nel campo altamente competitivo dei satelliti di telecomunicazioni, è oggi essenziale produrre "di più", "più in fretta" e "in modo più economico". Le nuove tecnologie sono una leva indispensabile per poter costruire un maggior numero di satelliti in un ambiente industriale in rapida evoluzione. Il concetto "Fabbrica del futuro" mira ad introdurre tecnologie di produzione innovative e competitive in quanto parte integrante della trasformazione digitale delle aziende. Produzione additiva, robot, cobot, fabbrica del futuro 4.0, "doppia realtà" virtuale e aumentata, ecc. La parola "innovazione", spesso abusata, ha assunto nuove dimensioni presso Thales Alenia Space.
Copyrights:
Artistic views: ©Thales Alenia Space/Briot/Initium3d
Photos: ©Thales Alenia Space
Movie: ©Thales Alenia Space/Master Image Programmes/Films06