Produzione additiva nelle applicazioni dei consumatori

Questo articolo ha lo scopo di fornire approfondimenti sulla stampa 3D dei beni di consumo che utilizziamo nella nostra vita quotidiana e spiegare come la produzione additiva sia diventata accessibile agli hobbisti nel corso degli anni.
3D printed yellow and beige glasses frame

Alcuni anni fa, la stampa 3D era un sogno irrealizzabile anche nelle applicazioni industriali. Anche per i prototipi veniva a malapena impiegata, ma ora sono arrivati tempi in cui la tecnologia si sta diffondendo nella vita quotidiana delle persone. Dagli involucri per l’elettronica a molti interessanti progetti fai-da-te, la stampa 3D è diventata l’opzione preferita dai designer di prodotti professionisti agli hobbisti.

Perché la stampa 3D nel segmento consumer?

Facile customizzazione

La stampa 3D offre una facile personalizzazione. Ad esempio, in precedenza, quando si aveva bisogno di un paio di auricolari che si adattassero esattamente, li si doveva fare su misura, il che costava denaro e tempo extra. Situazione ancora più complicata è quando un orecchio si adatta e l’altro no. La soluzione migliore è stampare gli auricolari in 3D. Questo non vale solo per gli auricolari, ma anche per molti dispositivi indossabili come orologi, scarpe, ecc.

Prototipazione rapida

Se un designer di gioielli vuole controllare e analizzare come appare il suo design nella fase finale, può farlo facilmente con l’aiuto della stampa 3D progettando il suo prototipo a un costo di appena 1/20 dell’originale. Ciò vale per qualsiasi bene di consumo, dalle bottiglie in PET ai gioielli costosi. Tecnologie di stampa 3D economiche come FDM sono efficienti per i prototipi mentre tecnologie come SLA forniscono dettagli in alta definizione.

Stampa 3D per beni di consumo

In questo segmento, il consumatore acquista un prodotto desiderato stampato in 3D, indipendentemente dal processo. Ciò significa che non costruisce una parte passo dopo passo, ma acquista un articolo già esistente sul mercato. Ci sono molti esempi di questo tipo.

Occhiali stampati in 3D

Il produttore canadese di occhiali Specsy ha sfruttato con successo la stampa 3D nell’industria ottica. La loro app abilitata all’intelligenza artificiale scansiona il viso del cliente e personalizza gli occhiali che seleziona in base alle sue esatte dimensioni e preferenze. Per fare ciò, il produttore ha utilizzato la stampa 3D SLS, ideale per progetti complessi. Il resto è solo l’assemblaggio delle varie parti dell’occhiale e la consegna al cliente.

3D printed eyewear

Allineatori dentali stampati in 3D

La startup di teledentista con sede negli Stati Uniti SmileDirectClub, in collaborazione con HP, produce allineatori dentali trasparenti e puliti secondo lo stampo realizzato in 3D dell’allineamento dentale dei clienti. Il processo inizia con l’azienda che fornisce ai clienti il loro kit di stampa (chiamato “kit di impronte per la casa”) che a sua volta viene inviato dai clienti all’utilizzo, insieme ad alcune fotografie digitali.

Le macchine di stampa 3D Multi Jet Fusion di HP realizzano l’esatto allineamento dentale in base alle informazioni del cliente e l’allineatore trasparente è realizzato in base a questi dati.

3D printed dental aligner
Allineatore stampato in 3D (Fonte immagine: HP)

Solette stampate in 3D

Il famoso marchio di calzature Dr. Scholl’s utilizza l’additive manufacturing (AM) nella produzione delle sue solette personalizzabili. La collaborazione dell’azienda con la società tecnologica Wiiv e attraverso una tecnologia di app mobile chiamata Wiivv fit, scansiona il piede del cliente e realizza almeno 400 punti di mappatura scoprendo esattamente la forma e le dimensioni del piede specifiche del cliente.

L’azienda poi stampa le solette personalizzate e le consegna ai clienti. Utilizza la tecnologia FDM per ottenere la personalizzazione economica e più efficiente.

3D printed insoles

Pettine per mascara stampato in 3D

Con l’uso della tecnologia SLS, l’azienda di bellezza e cosmetici Chanel produce in serie pettini per mascara unici nel loro design e funzionalità. L’utilizzo dell’AM ha inoltre consentito all’azienda di iterare 100 volte la progettazione e la ricerca.

La caratteristica unica di questo pettine sono le sue microcavità che assorbono più mascara ed evitano la necessità di ri-immergere il pettine. La texture granulare dei singoli supporti facilita inoltre la distribuzione uniforme del mascara sulle ciglia.

Rasoi stampati in 3D

Il famoso marchio di prodotti per la cura della persona Gillette sta utilizzando la tecnologia SLA nella produzione dei manici dei rasoi. Vengono personalizzati in base alle esigenze delle persone per offrire loro un’esperienza e una resistenza ottimali contro l’usura dell’uso quotidiano.

Parti di bicicletta stampati in 3D 

Reynolds Technology Ltd, insieme a Renishaw PLC, ha costruito un telaio per bicicletta in acciaio inossidabile con parti stampate in 3D ottimizzate. Ha inoltre realizzato telai e forcelline per la bici in Titanio con l’uso della stampa 3D in metallo. La produzione additiva ha dato molto spazio alla sperimentazione e il design è stato svuotato, consentendo leggerezza ed efficienza.

Caschi da bicicletta stampati in 3D 

La startup di caschi londinese Hexr ha iniziato a utilizzare l’AM nei suoi caschi da bicicletta. Utilizzano una struttura a nido d’ape nel design del loro casco, che gli consente di personalizzare ogni articolo in base alle dimensioni e alla forma della testa dei clienti.

Grazie al materiale in poliammide e alla tecnologia SLS, i caschi sono molto leggeri ed efficienti. Si sono rivelati essere uno dei più resistenti sul mercato.

3D printed bike helmet from Hexr

Un consumatore che utilizza una stampante 3D

Questa sezione si focalizza su come i clienti possano utilizzare le tecnologie di stampa 3D da soli, ovvero la stampa fatta in casa.

Stampante 3D Desktop 

Oltre alle costose stampanti disponibili sul mercato, ci sono controparti economiche ed efficienti di quelle destinate principalmente alla produzione interna sia per i piccoli designer che per gli hobbisti. La più economica delle stampanti FDM è già disponibile a circa 200€, offrendo molto spazio per l’innovazione e l’auto personalizzazione dei prodotti che utilizzano.

Sono anche disponibili macchine SLA desktop, ma sono un po’ costose. Tutto ciò di cui i clienti hanno bisogno è una piccola conoscenza del design e alcuni suggerimenti su come utilizzare la stampante.

Stampare da un catalogo digitale

Per realizzare qualsiasi oggetto su una stampante 3D, non è necessario possedere necessariamente grandi capacità di progettazione, ma una buona connessione a Internet. È sufficiente scaricare i progetti e seguire le istruzioni dettagliate su come realizzare il prodotto. Disegni come il portabottiglie della foto precedente sono disponibili su Internet per molti semplici beni di consumo come vasi di fiori, custodie per cellulari ecc.

Conclusione

La stampa 3D rende il complesso processo di produzione molto semplice e facilmente comprensibile per il cliente. Che si tratti dei beni quotidiani che si acquistano o dei beni che si fabbricano personalmente, c’è sempre spazio per l’innovazione con la produzione additiva.

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