Servizio di stampa 3D

La produzione additiva, comunemente detta stampa 3D, è una soluzione ideale per creare modelli concettuali, utensili di produzione, prototipi funzionali e, in molti casi, anche pezzi per uso finale. I servizi di stampa 3D online sono utilizzati dagli studi di progettazione e dai produttori di componenti per realizzare prototipi e stampi. Le stampanti 3D sono macchine sofisticate che utilizzano una tecnologia avanzata conforme a standard di altissima qualità. Le stampanti 3D devono anche essere in grado di stampare in modo efficiente oggetti di grandi dimensioni, con conseguente impatto sul costo del servizio di stampa 3D. In termini di hardware, una stampante 3D professionale standard può costare oltre 100.000 dollari.

Le stampanti 3D commerciali sono disponibili in un'ampia gamma di dimensioni. Molte stampanti 3D commerciali hanno dimensioni simili a quelle delle grandi fotocopiatrici da ufficio. Queste stampanti pesano generalmente tra i 30 e i 150 chilogrammi. In generale, più alta è la risoluzione, la precisione e la velocità della stampante, più grande sarà la stampante. Per questo motivo, le stampanti 3D che stampano pezzi per la produzione sono più grandi. Alcune di queste stampanti 3D arrivano pesare fino a 1.000 chilogrammi.

I servizi di stampa 3D utilizzano tecnologie come FDM, SLS, SLA e PolyJet. La tecnologia precisa utilizzata dipende dalla storia e dall'esperienza del produttore. I progettisti e gli ingegneri devono tenere presente il volume di costruzione quando si tratta di servizi di stampa 3D online. Il volume di costruzione limita la dimensione massima in cui un determinato pezzo può essere stampato in una sola volta. Le dimensioni di costruzione dipendono anche dal modello specifico di stampante 3D e dal livello di esperienza del produttore.

Dal punto di vista dei materiali di stampa 3D, ogni produttore offre una propria varietà di materiali di stampa 3D esclusivi. É bene considerare con attenzione i materiali e i progettisti devono assicurarsi che un determinato produttore possa stampare il materiale desiderato. Esempi di materiali comuni sono i materiali termoplastici (ABS, PC, ULTEM), i fotopolimeri, la SLA e la SLS.

I programmi software per la stampa 3D sono spesso complessi e devono garantire flessibilità e personalizzazione. Ogni produttore è in genere specializzato in alcune piattaforme software diverse. La risoluzione è un concetto importante nella stampa 3D, in quanto rappresenta lo spessore minimo dello strato di costruzione. I requisiti a livello di risoluzione sono specifici per tutte le applicazioni di stampa 3D professionali. Le stampanti 3D commerciali possono raggiungere risoluzioni pari a 16 micron. Alcune stampanti 3D commerciali possono stampare strati sottili solo tre micron all'estremità superiore.

Ci sono molte applicazioni diverse per la stampa 3D professionale, come la modellazione concettuale, che prevede la realizzazione di idee e concetti in fase iniziale. Gli studi di design, ingegneria e architettura spesso utilizzano la modellazione concettuale per testare, verificare e ottimizzare i progetti. Uno dei vantaggi principali delle stampanti 3D è la capacità di realizzare pezzi mobili in diversi materiali. Questa capacità apre una porta che consente ai designer e agli ingegneri di stampare prototipi completamente funzionali da testare. La prototipazione rapida consente di aumentare la produttività e aiuta a identificare gli errori nelle prime fasi del processo di progettazione.

Il processo di servizio di stampa 3D consente ai produttori di realizzare calchi e stampi per utensili, attrezzature e dime in poche ore. Queste capacità riducono drasticamente i tempi di produzione. Ridurre i costi e accelerare la produzione significa che i produttori possono utilizzare le stampanti 3D per creare direttamente i pezzi per l'uso finale senza utensili. I servizi di stampa 3D professionali sono spesso utilizzati nei settori difesa, medicina, aerospaziale, beni di consumo, automobili e architettura.

Ogni processo di servizio di stampa 3D ha i propri vantaggi e svantaggi. Alcuni processi di stampa 3D sono più adatti a particolari applicazioni rispetto ad altri. Nella nostra esperienza, è possibile confermare che può essere utile affrontare la selezione del processo di stampa 3D in base al materiale, al caso d'uso o alle capacità di produzione.

Selezione basata sui materiali

I materiali utilizzati nella stampa 3D includono tipicamente polvere, filamento o resina. Di conseguenza, la plastica e i metalli sono le due categorie di materiali più comuni per la stampa 3D. Tuttavia, vale la pena sottolineare che possono essere utilizzati anche materiali come i compositi o la ceramica.

Supponiamo che i designer e gli ingegneri abbiano già deciso quale materiale utilizzare nelle stampe per il loro prototipo o pezzo. In questo caso, il processo di stampa 3D corrispondente sarà spesso scelto di default, poiché alcune tecnologie sono più adatte a materiali specifici.

Selezione guidata dai casi d'uso

Se possibile, ingegneri e designer dovrebbero cercare di decidere in anticipo quanto sia importante l'estetica visiva nel loro progetto rispetto alla funzionalità. Conoscere la risposta a questa domanda aiuterà a decidere quale sia il processo di servizio di stampa 3D più adatto per il singolo prototipo o pezzo. In generale, il materiale termoplastico è ottimale per i pezzi orientati alla funzionalità, mentre i termoindurenti sono migliori per scopi estetici.

Quando si progetta un prototipo che interagirà con altri componenti, è fondamentale definire i livelli di tolleranza. Più elevati sono i requisiti di precisione dimensionale del pezzo, maggiore sarà il costo del servizio di stampa 3D.

Selezione basata sulle capacità produttive

Se il pezzo è già stato stampato, le capacità specifiche di ciascuna tecnologia di produzione additiva avranno un ruolo primario nella scelta del servizio di stampa 3D. L'accuratezza dimensionale è fondamentale per determinare le tolleranze che ciascun processo può soddisfare, nonché la qualità complessiva del pezzo. Se la stampa richiedesse tolleranze molto limitate, selezionare un processo di stampa 3D in grado di garantire tali tolleranze e caratteristiche specifiche.

É possibile utilizzare la stampa 3D per molti motivi. Le applicazioni sono ormai molto diverse e tutti i settori industriali utilizzano questa tecnologia.

Costi ridotti per mock-up, prototipi, prodotti personalizzati e piccole serie.

La stampa 3D è una cosiddetta tecnologia additiva, che funziona aggiungendo materiale, a differenza della lavorazione o del taglio. Pertanto, è meno dispendiosa in termini di materiali e più economica.

É vero tanto più che spesso il processo di stampa 3D prevede una supply chain più semplice persino per i pezzi complessi, come nel caso della proliferazione dei fablab.

Tuttavia, occorre ricordare che la stampa 3D non offre quasi alcuna economia di scala.

Di conseguenza, sulla base di questi vantaggi, la stampa 3D rimane il processo perfetto in termini di efficienza di costo per produrre piccole quantità di pezzi anche complessi.

Velocità

Anche se il tempo per produrre un pezzo resta di diverse ore, la stampa 3D offre vantaggi impareggiabili in termini di tempo di produzione, grazie alla sua agilità e alla supply chain leggera.

Questi risparmi di tempo contribuiscono ad accelerare la gestione della vita del prodotto migliorando:

-Le fasi di mock-up e prototipazione. Avendo a disposizione velocità e agilità, i team R&S possono testare i prototipi più rapidamente e in maggiore quantità nelle fasi iniziali di vita del prodotto.

-Pre-produzione. La stampa 3D può essere più economica per alcuni tipi di prodotti o per numeri relativamente piccoli di serie ridotte.

— Le serie di produzione. Come indicato sopra, la stampa 3D non è (ancora) ottimale per la produzione di massa. Tuttavia, il processo è estremamente efficiente per la creazione di stampi per lo stampaggio a iniezione di plastica, risparmiando ancora tempo prezioso.

-La vita del prodotto. Se l'azienda desidera creare prodotti personalizzati o serie ridotte, la stampa 3D rivestirà un ruolo di prim'ordine. Anche la creazione di strumenti pubblicitari risulta più facile con i servizi di stampa 3D.

-Pezzi di ricambio. In alcuni casi, i servizi di stampa 3D possono essere molto utili per produrre pezzi di ricambio. Infatti, possono essere prodotti su richiesta, senza dover più stoccare/produrre pezzi che potrebbero non venir mai utilizzate.

In breve, in ogni fase del ciclo di vita di un prodotto, la stampa 3D può svolgere un ruolo importante nell'accelerare, nel facilitare o nel risparmiare denaro, e per giunta con un migliore Go-to-Market.

3/ Maggiore libertà di progettazione

La tecnologia di stampa 3D offre ai progettisti una maggiore libertà rispetto alle tecniche di lavorazione o di taglio a CNC più tradizionali. La gamma delle possibili forme geometriche è infinitamente più ampia e più facile da realizzare.

Dassault Systèmes offre soluzioni di Generative Design che consentono di modificare i progetti per liberarli dai vincoli tradizionali di lavorazione o di iniezione e di creare pezzi ottimizzati in termini di costo e resistenza, da stampare.

Un'altra forma spesso usata è la tessitura, che offre la possibilità di rinforzare i pezzi risparmiando al contempo peso e materiale.

Questo servizio è marketplace di produzione on-demand. I progettisti e gli ingegneri possono connettersi tramite una piattaforma a una rete di produttori industriali specializzati nella stampa 3D. Alcuni di questi servizi di stampa 3D collaborano con noi per offrirti preventivi istantanei basati sul tuo file 3D. Questi motori di ricerca prezzi operano grazie a degli algoritmi che si basano sugli ordini precedenti e sui loro costi esatti. In questo modo, in pochi secondi è possibile ottenere più preventivi dalla nostra rete negli Stati Uniti o in Europa.

Di conseguenza, nel momento in cui si effettua la richiesta non si avranno più sorprese, perché si conosce subito il prezzo esatto del servizio. Tuttavia, in rari casi, il pezzo potrebbe essere difficile da stimare (a seconda della forma, delle dimensioni o del volume) e il prezzo indicato potrebbe essere rivisto dal servizio di stampa 3D. Occorre ricordare che il prezzo potrebbe essere soggetto a modifiche fino alla conferma da parte del servizio di stampa. Durante questo periodo, non verrà eseguito alcun addebito sulla tua carta di credito.

Il sito web è utilizzabile gratuitamente. Basterà creare un account sul nostro sito 3DEXPERIENCE Make e caricare il file CAD per ricevere il preventivo istantaneo o chiedere manualmente un preventivo al nostro partner del servizio di stampa 3D. Questo processo può essere realizzato in SOLIDWORKS e CATIA, e si possono trovare ponti con 3DEXPERIENCE Make in Draftsight e eDrawings.

Quando si definisce un nuovo progetto o un nuovo pezzo, la nostra piattaforma può essere utilizzata per ottimizzare il pezzo. È sufficiente ricaricare il progetto ogni volta che viene apportata una modifica. In SOLIDWORKS e CATIA, è possibile vedere il prezzo del pezzo nel momento in cui modifichi la progettazione.

I nostri motori di ricerca prezzi istantanei sono stati elaborati insieme ai nostri partner del servizio di stampa 3D per ottenere il prezzo più corretto rispetto ai loro vincoli attuali.

Per scoprire come valutare in autonomia il prezzo di un pezzo stampata in 3D, può risultare utile la lettura di questo articolo su come valutare il prezzo di una parte stampata in 3D.

La domanda è piuttosto ampia; in generale, esistono diversi criteri che incidono sulla stima del costo di un pezzo 3D.

1/ Il processo esatto utilizzato

"Stampa 3D" è un termine generico (il nome usato nel settore è "additiva"). A sua volta, la stampa 3D è suddivisa in diverse sottocategorie: fotopolimerizzazione, fusione su letto di polvere, estrusione di materiale (FDM), getto di legante, getto di materiale...

Ogni processo presenta vantaggi e svantaggi in base alle caratteristiche del pezzo.

2/ Il materiale utilizzato

Esistono molti possibili materiali, vari tipi di plastica, metallo, cera, ecc. Ognuno di questi materiali influirà anche sul costo, perché ciascuno presenta un prezzo al chilo diverso.

I materiali hanno proprietà diverse, perciò occorre trovare il giusto compromesso tra prezzo ed esigenze tecniche.

3/ Il numero di pezzi prodotti

La stampa 3D è spesso percepita come una tecnologia dal prezzo unitario fisso, ossia in cui il prezzo subisce poche variazioni in base al numero di pezzi prodotte. Se da un lato è vero per la fase di produzione, dall'altro possono esserci economie di scala significative se i pezzi richiedono un tempo di post-produzione significativo. Tuttavia, occorre ricordare che la stampa 3D non è (ancora) la soluzione più adatta per la produzione di massa.

4/ Il tipo di stampante del servizio di stampa 3D

Sul mercato esistono stampanti di ogni tipo, più o meno precise, più o meno affidabili. Nel settore della stampa 3D, anche in quello professionale, è raro ottenere la stampa perfetta fin dal primo tentativo: maggiore è la qualità della stampante, minori sono le probabilità di insuccesso.

5/ Costi di spese di spedizione e tasse

Usando un servizio di stampa 3D on-demand 3D come 3DEXPERIENCE Make, potrai scegliere tra diversi produttori situati in diverse regioni. Ovviamente, al prezzo finale bisognerà aggiungere i costi di spedizione ed eventualmente i dazi doganali.

6/ Finiture

In base alla richiesta, la stampa 3D potrebbe richiedere più o meno lavoro in fase di post-produzione. Consigliamo di discutere di questi costi con il tuo fornitore di servizi di stampa 3D per valutare come ridurli.

7/ Le dimensioni del pezzo

La stampa 3D non sembra essere adatta ai pezzi estremamente grandi. La maggior parte delle stampanti misura solo poche decine di cm³. Di conseguenza, più grande sarà l'oggetto, meno servizi di stampa 3D saranno disponibili e più alto sarà il prezzo.

8/ La complessità dell'oggetto

Rispetto alla lavorazione a macchina o al taglio, la stampa 3D può offrire costi molti bassi per oggetti estremamente complessi. Tuttavia, alcuni progetti o file CAD potrebbero richiedere stampanti più avanzate o/e più lavoro in fase di post-produzione.

9/ Servizio di stampa 3D

3DEXPERIENCE Make consente di ricevere più preventivi contemporaneamente, permettendo di fare una scelta informata facilmente riducendo i rischi e i budget.

Esistono 9 costi associati alla stampa 3D: la tecnologia di stampa 3D utilizzata, il materiale utilizzato, il numero di pezzi prodotti, il tipo di stampante, i costi di spedizione, le rifiniture, le dimensioni e la complessità del pezzo e il produttore. Ognuno di questi punti può essere ottimizzato per ridurre il preventivo.

É possibile leggere un articolo completo su come ridurre i costi di produzione del singolo pezzo o del gruppo.

I 3 consigli più importanti:

Scegliere pezzi standard

Uno dei modi più semplici per ridurre il costo del pezzo o del gruppo consiste semplicemente nell'iniziare con un pezzo standard esistente o nel ridurre drasticamente il numero di pezzi personalizzati del gruppo.

É stato sviluppato uno strumento che permette di verificare se il pezzo è simile o meno a un pezzo standard esistente della nostra libreria di 60 milioni di pezzi: Similitudine PartSupply. Per maggiori informazioni su quest'app, è disponibile un video.

Calcola spesso il costo del pezzo in fase di progettazione

Controllando regolarmente il prezzo del suo pezzo sulla piattaforma 3DEXPERIENCE Make o attraverso il nostro add-in, SOLIDWORKS o CATIA sarà possibile garantire che le modifiche al progetto non abbiano un impatto sul prezzo complessivo del progetto stesso.

Ottimizzare il pezzo

Esistono diversi modi per ottimizzare un pezzo, ad esempio scegliendo il materiale giusto, riducendo il volume del pezzo o aggiungendo reticoli alla struttura.

Dassault Systèmes, attraverso i suoi marchi come CATIA, SOLIDWORKS, DELMIA… e i suoi rivenditori, vanta già molti anni d'esperienza nel settore della produzione. I nostri servizi di stampa 3D sono stati selezionati tramite loro.

Quando veniamo contattati da un servizio di stampa 3D esterno, ne verifichiamo le informazioni con un apposito team esperto.

I nostri fornitori hanno sede esclusivamente in Europa o nel Nord America e sono produttori industriali verificati. Non accettiamo i privati tra i fornitori di servizi, nemmeno se hanno una grande esperienza.

La nostra rete di produttori consta solo di professionisti del settore. Per lo più si tratta di aziende che sono clienti da anni dei nostri marchi, ad esempio Solidworks o CATIA.

Utilizzando la nostra piattaforma, durante il processo di pagamento, bloccheremo il denaro versato fino a quando non confermerai l'avvenuta consegna dell'ordine (o per un periodo di due settimane da quando il fornitore avrà inserito lo stato SPEDITO). In questo modo, contribuiamo a gestire le controversie con il servizio di stampa 3D. Il fornitore verrà pagato solo una volta risolta la controversia.

In Dassault Systèmes, il nostro servizio 3DEXPERIENCE Make offre una piattaforma di produzione on-demand che mette in contatto progettisti e ingegneri con fornitori di servizi di stampa 3D industriale. I nostri fornitori di servizi di stampa 3D hanno sede negli Stati Uniti, in Canada e in Europa occidentale. Sfruttiamo il nostro algoritmo esclusivo per ottenere un preventivo di stampa 3D da decine di fornitori di servizi di stampa 3D in pochi secondi.