La terza rivoluzione industriale

La terza rivoluzione industriale

Sulla copertina di un numero dell’Economist c’è un uomo seduto a una scrivania, intento a lavorare con tastiera e mouse, che non sono però collegati a un computer, ma a un intero stabilimento industriale in miniatura dal quale escono automobili, aeroplani e utensili. Il disegno illustra efficacemente come si sta realizzando in questi anni la terza rivoluzione industriale, almeno secondo gli autori della rivista britannica, che dedicano la loro storia di apertura – con qualche deriva positivista – al cambiamento nel modo di progettare e soprattutto produrre le cose che ci stanno intorno grazie al digitale.

Un tempo i prodotti venivano realizzati mettendo insieme un sacco di parti, saldate e avvitate tra loro. Ora, grazie alle stampanti tridimensionali, un prodotto può essere progettato su un computer e dopo pochissimo tempo essere stampato in 3D, con un sistema che crea un oggetto solido attraverso la sovrapposizione di diversi strati di materiale uno sull’altro. Il processo può essere portato avanti in maniera del tutto automatica, senza che vi sia un operatore a tenere d’occhio la stampante e le tecnologie di stampa permettono di realizzare prodotti anche molto elaborati, che non potevano essere costruiti con i tradizionali sistemi di produzione. Secondo l’Economist, nei prossimi anni le stampanti 3D potranno essere utilizzate per produrre qualsiasi cosa, dall’oggetto più piccolo a un intero garage.

Nella linea del tempo qui sopra possiamo vedere l’evoluzione delle stampanti 3D.

La differenza tra RepRap e Makerbot era simile alla differenza che passa tra il provare a fare il pane in casa raccolgiendo gli ingredienti in modo veloce e approssimativo e il provare a fare il pane acquistando un kit con gli elementi pesati e controllati. Non a caso il primo prodotto Makerbot fu chiamato Cupcake. Per costruire la stampante erano necessarie ore di lavoro e competenze tecniche di cui non tutti disponevano. Cupcake fu comunque di ispirazione ad altri team che cercarono di migliorarla.

Oggi ci troviamo di fronte centinaia di modelli di stampanti 3D e centinaia di produttori da ogni parte del mondo. Quando si sceglie una stampante 3D gli aspetti da osservare sono molti ma il più importante probabilmente è il software in dotazione e la documentazione. Questo ci permette di approfondire ogni aspetto della stampa 3D, migliorando i nostri oggetti ed ottimizzando i consumi.

Che cos’è la stampa 3D?

Quando iniziò a diventare una tecnologia di dominio pubblico, nella gran parte dei casi venne considerata alla stregua di un giocattolo hi-tech o, nel migliore dei casi, dell’ennesimo dispositivo pensato e realizzato per geek e nerd in vena di divertimento. Invece, basterebbe perdere (o, per meglio dire, impiegare) qualche minuto per capire che cos’è la stampa 3D per accorgersi immediatamente che si tratta di una delle tecnologie con maggior potenziale di sviluppo oggi in circolazione.

Non a caso, l’interesse attorno al mondo della stampa 3D cresce in maniera esponenziale, e non solo attorno alle stampanti 3D “desktop”, da utilizzare in casa o all’interno di piccoli uffici o laboratori manifatturieri. Anche i grandi nomi dell’industria mondiale vedono nella stampa 3D un modo per abbattere costi e tempi di produzione, dotando i loro impianti produttivi di stampanti 3D in grado di realizzare oggetti con qualunque materiale, dalla plastica al ferro, passando per ceramica e legno.

Anzi, stando all’opinione di molti esperti, la stampa 3D rappresenta un tassello fondamentale nello sviluppo e nell’implementazione della trasformazione digitale che porterà all’industria 4.0. Per le imprese manifatturiere del futuro, sostengono, robot e stampanti 3D rappresenteranno la “forza lavoro” quotidiana, che si occuperà della produzione e modellazione di oggetti di ogni tipo.

Anche se, ai più, il nome potrebbe sembrare fuorviante, la stampa 3D prende le mosse dai processi di stampa “propriamente detti”, nei quali un modello realizzato a computer (un documento di testo, un progetto ingegneristico o architettonico, una fotografia o qualunque altra tipologia di file) viene “portato in vita” utilizzando l’inchiostro presente nelle cartucce o nei toner. Nel caso delle stampanti 3D, al posto dell’inchiostro troviamo (solitamente) materiali o resine plastiche utilizzate per dare forma ai progetti 3D realizzati con software CAD.

In conclusione, quindi, la stampa 3D è un processo di manifattura additiva che crea un oggetto fisico partendo da un disegno o progetto digitale. Anche se possono essere impiegate diverse tecniche di stampa 3D e diverse tipologie di materiali, il concetto alla base di questa tecnologia resta sempre lo stesso: un modello o progetto digitale viene trasformato in un oggetto fisico tridimensionale aggiungendo materiale strato dopo strato (processo additivo, dunque). In una stampante 3D desktop di piccole dimensioni, una testina si occupa di fondere un filamento di materiale plastico e di modellarlo, strato dopo strato, così da realizzare l’oggetto desiderato dall’utente. Nei grandi impianti industriali, invece, laser molto potenti fondono polveri di metalli per poterli poi utilizzare a proprio piacimento.