La stampa 3D automatizzata di grande formato (Large-Format Additive Manufacturing, o LFAM) offre la possibilità di realizzare componenti complessi e di grandi dimensioni direttamente da modelli digitali, aiutando le aziende a ridurre i tempi di consegna, contenere gli sprechi di materiale e rafforzare la resilienza delle proprie supply chain.
Questa tecnologia sta trasformando la produzione di stampi e attrezzature e, in molti casi, consente di realizzare direttamente i componenti finali. Soluzioni che integrano robotica avanzata, controllo integrato dei processi e progettazione orientata alle applicazioni possono rendere la LFAM un’alternativa, concreta e industrialmente sostenibile, ai metodi produttivi tradizionali.
Proprio su questi obiettivi verte la collaborazione tra CEAD e Comau. La partnership punta a offrire sistemi pronti per l’impiego di fabbrica unendo la piattaforma scalabile Flexbot di CEAD con la robotica ad alta capacità di carico e le tecnologie di controllo CNC di Comau. Le applicazioni concrete coprono ambiti differenti, dalla cantieristica navale fino alla produzione distribuita basata su microfactory su larga scala.
Il sistema Flexbot e l’integrazione robotica industriale
La piattaforma Flexbot costituisce il nucleo tecnologico dell’offerta LFAM di CEAD, configurandosi come un sistema di produzione modulare su scala industriale sviluppato intorno ai robot Comau ad alta capacità di carico.
All’interno di un’unica cella automatizzata vengono integrati diversi processi, tra cui la stampa di grande formato e la fresatura, combinazione che assicura un flusso continuo del materiale, movimenti multiasse precisi e operazioni di finitura integrate.
Nell’architettura complessiva, i sistemi robotici Comau forniscono la precisione, la ripetibilità e l’affidabilità necessarie per una produzione stabile e pronta per l’industrializzazione, mentre l’ingegneria di sistema di CEAD garantisce continuità strutturale e controllo del processo.
La natura scalabile della piattaforma permette inoltre ai produttori di ampliare i volumi di costruzione, aggiungere nuove funzionalità o evolvere da celle autonome verso micro fabbriche completamente integrate.
Controllo CNC e precisione nei movimenti multiasse
L’efficienza operativa del sistema si basa sull’integrazione di Siemens SINUMERIK Run MyRobot / Direct Control, che consente il controllo diretto del robot tramite CNC ed elimina la necessità della programmazione robotica tradizionale.
L’adozione di uno standard industriale consolidato e familiare per gli operatori semplifica l’integrazione negli impianti produttivi esistenti.
La sinergia con i sistemi robotici Comau si traduce in una maggiore precisione delle traiettorie, fluidità nel controllo del movimento e stabilità del processo, elementi essenziali per ottenere una qualità costante dei componenti e prestazioni produttive prevedibili e ripetibili.
Superamento dei limiti dimensionali in ambiente aperto
L’unione tra il movimento robotico multiasse e la stampa di compositi termoplastici mediante estrusione permette a Flexbot di realizzare geometrie complesse e strutture di grandi dimensioni, superando i vincoli dei sistemi convenzionali. La piattaforma opera senza richiedere una camera di costruzione dedicata.
Il robot Comau lavora quindi in un ambiente aperto definito da specifici parametri di sicurezza, mantenendo un’elevata accuratezza di posizionamento anche lungo traiettorie particolarmente complesse.
La stampa 3D automatizzata di grande formato nelle micro fabbriche per una produzione distribuita
La tecnologia descritta trova già applicazione in micro fabbriche compatte e automatizzate, concepite per una produzione on-demand e prossima al punto di utilizzo.
La modularità della soluzione offre la possibilità di replicare capacità produttive avanzate in qualsiasi area geografica. Comau e CEAD accompagnano i clienti nel passaggio dai modelli centralizzati tradizionali a sistemi di produzione distribuita, riducendo i tempi di consegna, ottimizzando l’uso dei materiali e migliorando la capacità di risposta alla domanda locale.
Sincronizzazione dei parametri per la gestione termica
La stampa di compositi termoplastici di grande formato richiede il superamento di precise sfide tecniche, quali il mantenimento di un flusso costante del materiale per lunghi periodi, un’accurata gestione termica per l’adesione tra gli strati e la conservazione della stabilità strutturale all’aumentare delle dimensioni del pezzo.
L’architettura integrata che unisce CEAD, Comau e Siemens gestisce simultaneamente il movimento robotico e i parametri di estrusione. Il controllo congiunto assicura movimenti multiasse sincronizzati e una deposizione uniforme del materiale entro tolleranze rigorose, garantendo la ripetibilità sia nei cicli produttivi brevi sia in quelli di lunga durata.
Flessibilità cinematica e lavorazioni a ciclo chiuso
Il robot Comau ad alta capacità di carico offre una flessibilità superiore rispetto ai tradizionali sistemi a portale, grazie a un ampio raggio d’azione e alla cinematica multiasse che facilitano la lavorazione di superfici curve e non planari.
La piattaforma robotica è predisposta per eseguire operazioni di finitura sottrattiva tramite utensili di fresatura integrati. L’integrazione consente alle superfici critiche di rispettare i requisiti dimensionali e qualitativi senza dover movimentare il componente, definendo un sistema produttivo a ciclo chiuso che unisce processi additivi e sottrattivi.
Ottimizzazione della supply chain tramite file digitali
La collaborazione tra le due aziende supporta gli utilizzatori finali nell’adozione della LFAM come alternativa ai processi convenzionali, determinando una riduzione del lavoro manuale e un incremento di ripetibilità e precisione.
Le micro fabbriche decentralizzano la produzione mantenendo elevati standard di qualità e uniformità , contribuendo a risolvere le criticità strutturali della supply chain.
I file digitali di progettazione possono essere condivisi rapidamente tra diverse unità produttive, permettendo la fabbricazione del componente esattamente nel luogo e nel momento in cui è richiesto.
Verso l’industrializzazione della manifattura additiva
Il valore industriale della manifattura additiva di grande formato risiede nella capacità di fornire soluzioni complete e orientate alle reali applicazioni di fabbrica.
Attraverso lo sviluppo di piattaforme configurabili e allineate alle necessità della produzione, CEAD e Comau trasformano la robotica avanzata e la tecnologia LFAM in modelli produttivi scalabili.
Il sistema colma il divario tra innovazione e industrializzazione, strutturando un paradigma produttivo flessibile, efficiente e orientato alla produzione localizzata.
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 Michelle Crisantemi
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