A MECSPE, la plastica del futuro

Il piano Industria 4.0 del Governo vuole lanciare il Paese verso la quarta rivoluzione industriale, che garantirà alle imprese numerosi vantaggi competitivi. Vantaggi che si estendono anche all’industria delle materie plastiche, comparto che riveste una posizione di primo piano nel sistema manifatturiero europeo. Per questa ragione «Scegliere di essere protagonisti attivi, permetterà al settore plastica e affini di rispondere a sfide presenti da tempo nella filiera italiana: la trasformazione dell’industria chimica, la gestione del fine vita dei prodotti, la competizione “esterna” (intra ed extra-UE), i gap competitivi, come il costo dell’energia e della logistica e, non ultimo, la cattiva informazione dell’opinione pubblica sul reale valore della plastica, che alimenta pregiudizi e rende difficoltose le scelte», spiega Roberta Bongiovanni, prof.ssa del Dipartimento di Scienza Applicata e Tecnologia del Politecnico di Torino.

Proprio per aiutare le imprese del comparto in questo percorso, MECSPE (Fiere di Parma, dal 23 al 25 marzo 2017), dedicherà ampio spazio alle materie plastiche e alle possibili applicazioni al servizio del mondo industriale e professionale, con numerose iniziative speciali per coniugare al know-how produttivo delle PMI le migliori soluzioni offerte dal mercato e raggiungere così standard di maggiore efficienza e produttività. Ma quali sono le linee di ricerca di successo che si svilupperanno nel breve periodo? «Sono almeno due. Si tratta, da un lato, dell’uso di fonti alternative e di prodotti di scarto, che rappresenta un grosso passo avanti nella sostenibilità dei materiali polimerici e, dall’altro, della produzione di smart material, ovvero di plastiche in grado di rispondere a stimoli esterni», prosegue Roberta Bongiovanni. «Con le plastiche intelligenti ci si avvia verso ‘la stampa 4D’, ovvero la stampa 3D di oggetti con la capacità di cambiare forma o funzione nel tempo per effetto di una variazione di temperature o di umidità o di corrente, come una scatola stampata FDM che si apre e si richiude o una mano che si contrae e si distende per effetto della temperatura».

Va in questa direzione Produzione additiva 4.0: dal progetto all’oggetto – Creare e produrre combinando tecnologie e materiali differenti, unità dimostrativa dedicata alla stampa 3D industriale, dove sarà possibile vedere dal vivo tutte le fasi di realizzazione di un oggetto ottenuto dalla combinazione di due parti di materiali differenti (opachi e trasparenti, rigidi e flessibili), assemblati al termine di due procedimenti di stampa che prevedono l’impiego di due distinte tecnologie di stampa 3D professionali.

In quest’area, il Politecnico di Torino illustrerà le proprie attività in collaborazione con l’Istituto Italiano di Tecnologia per quanto riguarda alcune innovazioni legate ai materiali polimerici e ai materiali metallici destinati alle tecniche additive. «Un ruolo chiave per garantire le prestazioni del prodotto e proporre innovazioni è sempre comunque giocato dai materiali. Nel campo dell’AM i materiali polimerici sono utilizzati per esempio sotto forma di filamenti rammollibili/fusibili (Fused Deposition Modeling FDM) oppure sono sintetizzati durante il processo di stampa a partire da monomeri ed oligomeri liquidi (prepolimeri) che per effetto di una reazione chimica fotoindotta diventano solidi (è il caso della Stereolitografia, SL e del Digital Light Processing, DLP). Questi materiali sono talvolta quelli in uso nelle produzioni attuali (per il processo FDM si usano termoplastici come la poliammide comunemente impiegata in stampaggi, per DLP si impiegano resine acriliche usate per sistemi di reticolazione UV nel campo di vernici e inchiostri), ma spesso è necessaria almeno la loro modificazione per garantirne processabilità nelle condizioni di produzione 3D. Inoltre l’AM può esprimere il suo pieno potenziale con polimeri nuovi come ad esempio materiali polimerici intelligenti e/o idonei alla bioingegneria (come esemplificato prima) non da ultimo, quelli che consentano di abbassare i costi e rendere i prodotti riciclabili», spiega l’ing. Chiappone ricercatrice di IIT.

Per chi vuole approfondire la conoscenza delle tecnologie additive più innovative dell’additive manufacturing, ma nello stesso tempo mature per un ingresso nel flusso produttivo di piccole, medie e grandi aziende, MECSPE organizza la Piazza innovazione additive manufacturing, una vera e propria piattaforma informativa e dimostrativa, dove tra esposizione, eventi live e approfondimenti tecnici si darà vita all’interazione e al dibattito tra imprese e professionisti, fornendo spunti formativi e concrete indicazioni per l’innovazione delle aziende. Grazie alla collaborazione dei partner della Piazza verranno mostrate le tecnologie più innovative, i loro vantaggi applicativi e il loro impatto, con un focus su 3D printed electronics, Robotica stereolitografica di nuova concezione, Generative Design e Generative Manufacturing.

Flessibilità nella produzione e personalizzazione del prodotto saranno al centro dell’Isola stampaggio 4.0 dove, attraverso una pressa in funzione, verrà prodotto un oggetto customizzato con possibilità di scelta della tipologia e grafica da imprimere; mentre nella Piazza Plastica & Automotive sarà posizionata un’auto invisibile composta da elementi in plastica forniti dai diversi partner dell’iniziativa (plancia, paraurti, fanalini, componenti sottocofano, vetrature in policarbonato, imbottiture sedili…), realizzati con tecnologie e materiali d’eccellenza, le cui peculiarità verranno valorizzate attraverso iniziative mirate (miniconferenze, tavole rotonde ed esposizione di documentazione tecnica). Nell’Isola della Gomma High-Tech, dedicata all’eccellenza del manifatturiero Made in Italy nel comparto degli elastomeri termoplastici, il visitatore vedrà dal vivo il processo di stampa di un articolo tecnico in gomma, un ciclo di lavoro in automatico che andrà dallo stampaggio alla sbavatura, sino al controllo e alla cernita degli articoli.

L’innovazione nell’ambito plastica ha molti attori: nuovi materiali, nuove tecnologie ma anche nuovi modi di applicare tecnologie e materiali ben conosciuti. Questo sarà il filo conduttore della Piazza della Progettazione e del Design, coordinata da Materioteca®, che giocherà con la trasparenza, la luce e i cromatismi dei materiali plastici, mostrandone caratteristiche e proprietà attraverso l’esposizione di un’ampia varietà di oggetti e di applicazioni.

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