La stampa 3D in metallo assume un ruolo sempre più importante nello sviluppo dei componenti automobilistici ad alte prestazioni. Bosch Motorsport e il Bosch Additive Solution Center (ASC) di Norimberga hanno rafforzato la collaborazione per sfruttare le potenzialità della produzione additiva, con l’obiettivo di alleggerire i componenti, ridurre i tempi di sviluppo e ottimizzare i processi produttivi.
Il progetto unisce l’esperienza di Bosch Motorsport nella progettazione per le competizioni alle tecnologie industriali del centro specializzato di Norimberga, offrendo soluzioni che spaziano dalla prototipazione alla produzione di componenti destinati all’impiego in pista.
Uno dei risultati più significativi riguarda la possibilità di ottenere riduzioni di peso superiori al 20%, intervenendo direttamente sulla geometria dei componenti.
Stampa 3D Bosch: prototipi metallici pronti in poche settimane
Nelle competizioni automobilistiche, la rapidità dello sviluppo rappresenta un fattore determinante. La produzione additiva permette di realizzare prototipi metallici completamente funzionanti in poche settimane, riducendo i passaggi necessari rispetto a molti processi produttivi tradizionali.
Bosch Motorsport può produrre contemporaneamente diverse varianti dello stesso componente, confrontandone le caratteristiche attraverso prove al banco o test direttamente in pista.
Questo approccio consente di valutare più rapidamente le modifiche progettuali e di trasferire le soluzioni tecniche sul veicolo senza dover attendere la realizzazione di attrezzature dedicate per ogni configurazione.
Componenti alleggeriti con ottimizzazione topologica
Il principale vantaggio della stampa 3D in metallo riguarda la libertà di progettazione.
Le lavorazioni convenzionali impongono vincoli legati agli utensili, all’accessibilità delle superfici e alle caratteristiche dei processi produttivi. La fabbricazione additiva consente invece di ottenere geometrie complesse e strutture interne difficilmente realizzabili con le tecniche tradizionali.
Attraverso l’ottimizzazione topologica, il materiale viene concentrato nelle zone maggiormente sollecitate, eliminando quello non necessario alla resistenza strutturale.
L’utilizzo di strutture reticolari permette così di ridurre la massa di oltre il 20%, secondo quanto dichiarato da Bosch.
La stessa tecnologia consente inoltre di integrare più elementi in un unico componente, diminuendo il numero delle parti da assemblare e i potenziali punti di guasto.
Si tratta di vantaggi particolarmente rilevanti nelle competizioni, dove peso, ingombri e affidabilità influenzano direttamente le prestazioni.
Alluminio, acciaio e Inconel per componenti ad alte prestazioni
Presso il Bosch Additive Solution Center vengono lavorati diversi materiali metallici destinati alle applicazioni più impegnative.
Tra questi figurano leghe di alluminio ad alta resistenza, acciai inossidabili e superleghe a base di nichel, come l’Inconel.
La scelta dei materiali permette di sviluppare componenti capaci di affrontare elevate sollecitazioni meccaniche, vibrazioni e importanti variazioni di temperatura.
Il processo produttivo comprende la progettazione specifica per la fabbricazione additiva, la stampa industriale, le lavorazioni meccaniche di finitura e i controlli qualitativi.
Tra le tecnologie disponibili figura la Nikon SLM NXG XII 600, macchina industriale utilizzata per la produzione additiva di componenti metallici.
Le lavorazioni successive vengono effettuate anche attraverso sistemi CNC, così da ottenere le caratteristiche dimensionali e superficiali richieste dall’applicazione.
Ricambi prodotti su richiesta: nuove possibilità per la filiera automotive
Un aspetto interessante della collaborazione tra Bosch Motorsport e ASC riguarda la produzione su richiesta dei componenti.
La stampa 3D permette infatti di realizzare ricambi e parti destinate allo sviluppo senza la necessità di predisporre attrezzature specifiche per ogni produzione.
Questo approccio offre maggiore flessibilità nella gestione delle forniture e può contribuire a ridurre i costi di magazzino, soprattutto quando si tratta di componenti specialistici richiesti in quantità limitate.
Per il settore della componentistica automotive, la produzione additiva rappresenta quindi una tecnologia che va oltre la semplice realizzazione di prototipi.
La possibilità di alleggerire le strutture, integrare più funzioni in un solo elemento e produrre parti quando necessario apre nuove prospettive per la progettazione e la gestione dei componenti ad alte prestazioni.
Con questa collaborazione, Bosch Motorsport punta a rendere più rapido il passaggio dalla progettazione alla pista, utilizzando la stampa 3D metallica come strumento di sviluppo e produzione industriale.
