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Obiettivo del cliente: Montare in tempi rapidi alcune macchine funzionanti per verificare la meccanica della macchina ed eseguire dei test di funzionamento del dispositivo; la progettazione meccanica del dispositivo è stata eseguita interamente dal cliente che ci ha fornito i file esecutivi per la produzione.

Soluzione Coesum: Viste le tirature e la geometria dei particolari da produrre la tecnologia che COESUM ha proposto e utilizzato è stata quella delle colate sottovuoto da stampi in silicone. Processo produttivo che consente di avere una preserie di particolari in simil abs con prestazioni e finiture molto vicine a pezzi da stampaggio a iniezione.

Risultati: Il cliente è riuscito ad avere la campionatura nei tempi attesi; con i primi pezzi sono state fatte delle prove di montaggio utili per verificare la bontà delle ipotesi progettuali prima di passare alla vera e propria fase di produzione; in un secondo momento le macchine prototipali sono state utilizzate per effettuare dei test in ambito clinico.

Il committente per questo progetto è una società leader nella produzione di apparecchiature medicali per la diagnostica metabolica. Il cliente ha seguito autonomamente lo sviluppo del dispositivo dallo sviluppo del design estetico alla progettazione meccanica 3d di tutte le componenti della macchina.

L’esigenza del cliente era quella di avere in tempi rapidi una piccola serie di 10 macchine verniciate per effettuare dei test. Ovviamente in questa fase viste le tirature non era pensabile di avviare direttamente la produzione con delle attrezzature da stampaggio a iniezione i cui costi in questo momento sarebbero stati improponibili. La tecnologia più adatta è risultata la produzione da repliche siliconiche ; è un processo industriale dove l’esperienza e l’intervento manuale dell’operatore ha un valore molto alto.

Il punto di partenza è la costruzione di un primo prototipo che generalmente viene  realizzato con tecnologie di prototipazione rapida, quella più idonea è sicuramente la stereolitografia visto che le successive colate riprodurranno in maniera fedele il primo pezzo. Altra soluzione percorribile oltre alla stereolitografia può essere quella di produrre il master di lavorazione meccanica cnc , in questo caso quasi sicuramente si avranno dei benefici sulla precisione del pezzo ma in contropartita un costo maggiore sulla produzione del primo pezzo che verrà utilizzato per le successive colate. Dopo la costruzione del master il processo di produzione prevede la costruzione dello stampo in silicone: il pezzo di stereolitografia viene alloggiato all’interno di una scatola in legno all’interno della quale viene colato il silicone.

Trascorse le ore necessarie per l’indurimento del silicone, lo stampo viene aperto manualmente dall’operatore che procede con l’estrazione del master ; subito dopo si prosegue con le colate sottovuoto del materiale scelto e da qui il tutto di ripete fino a esaurimento. Generalmente ogni stampo è idoneo per la produzione di 25 pezzi, molto dipende dalla geometria del pezzo. I materiali utilizzabili per questo processo produttivo sono moltissimi, tutte resine poliuretaniche per la produzione di pezzi in simil ABS rigidi, semirigidi e ci sono anche delle gomme.

E’ possibile utilizzare materiali certificati FAR25, V0 e FDA oltre che produrre pezzi costampati plastica metallo, plastica rigida / gomma.

I pezzi prodotti con questo processo hanno ottime performance a livello meccanico ed estetico tanto da essere paragonabili a pezzi di produzione da iniezione plastica; questo il motivo per cui in molti casi in cui le tirature di prodotto non superano le decine anno, si può adottare questo come processo per produrre pezzi da montare su macchine e dispositivi idonei alla commercializzazione. Possono essere eseguite delle lavorazioni successive di verniciatura su RAL di riferimento, serigrafia, metallizzazione ecc per raggiungere il grado di finitura necessario. Inoltre è possibile anche pigmentare con il materiale trasparente mantenendo l’effetto di traslucenza.Per questo specifico progetto i primi pezzi sono stati utilizzati per fare dei test di assemblaggio con tutta la componentistica compresa l’elettronica del dispositivo.

Fatte queste prime verifiche per convalidare anche l’engineering del dispositivo si è passati alle prove di funzionamento e infine all’esecuzione di test clinici.

Questo progetto è un caso emblematico di come le tecnologie di prototipazione rapida e loro affini sono un valido supporto nel processo di sviluppo di un nuovo prodotto. Il cliente ha avuto la possibilità di provare la macchina e il proprio uso validando il progetto e riducendo drasticamente il rischio di errori nelle fasi successive di industrializzazione.

Una nuova sfida superata con grande soddisfazione per un prodotto molto innovativo di indiscusso successo.

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