la traduzione fisica, dal disegno al prototipo.
Le tecnologie di prototipazione rapida (RP) sono basate sull'impiego del laser: stereolitografia (STL) e sinterizzazione (SLS: selective laser sintering). Ma anche altre tecniche come la FDM (fused deposition modeling) 0 lOM (laminated object manufacturing) hanno liberato I'espressione di un certo formalismo digitale. II progettista è libero di costruire le forme (o meglio animare il modello virtuale) interamente al computer grazie a programmi sempre più sofisticati di modellazione tridimensionale e disegno digitale per poi assistere alia loro materializzazione attraverso tecniche totalmente automatizzate, senza mai passare attraverso la costruzione manuale, diretta, sulla materia.
È lo stesso software ad “affettare” il modello digitale e scomporlo in singoli strati (sezioni dello spessore di frazioni di millimetro), sulla base della traduzione matematica del modello fisico.
Questi processi costruiscono I'oggetto per addizioni successive, come accade nella stereolitografia e nella sinterizzazione: I'azione di un raggio laser processa la materia di partenza (polimeri o leghe allo stato liquido o in quello di una polvere fine) e - passo passo, strato su strato, livello su livello, a cadenze regolari calcolabili nell'ordine dei 20 micron di spessore - progressivamente, con precisione micrometrica, gli da consistenza di materia.
Questa natura additiva del processo ribalta I'approccio alla costruzione materiale; non soltanto rispetto alle tecniche tradizionali - fresatura, molatura, tornitura... - dove in genere si procede a scavare un blocco di materia allo stato solido e si opera per sottrazioni successive, ma anche rispetto al processo di stampaggio (caratteristico dell'epoca meccanica), in cui la macchina stampa migliaia di esemplari tutti uguali, senza che nessuna modificazione o adattamento possano aver luogo nel corso della lavorazione. Nella Prototipazione Rapida, in tempi ridottissimi, e possibile realizzare un pezzo unico, indipendentemente da forma e complicazione geometrica senza alcun ausilio di utensili meccanici o stampi.
Fasi del processo di lavorazione per Direct Metal Laser-Sintering e Directclast, per la produzione diretta di anime e stampi in sabbia per le fusioni in metallo, presso la modelleria Angelino di Roletto (Torino)
È sufficiente che il raggio laser disegni sulla superficie di una massa inerte di materia (in genere una vasca di polimero fotosensibile o una coltre di sabbia) i contorni della forma desiderata, perché essa vi prenda vita mentre il raggio laser procede a solidificarne via via le diverse sezioni. Basta spedire via internet il file digitale al server che realizza il prototipo per avere un oggetto con una qualità, anche strutturale, pari anche all'80% del progetto finale, prodotto meccanicamente. (F.P.)
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