I giunti di Arup in 3d

 Il pezzo riprogettato e stampato con sinterizzazione di polveri metalliche
Il pezzo riprogettato e stampato con sinterizzazione di polveri metalliche

Utilizzando le più recenti tecniche di stampa 3D, o più precisamente di manifattura additiva SLS (Selective Laser Sintering di polveri metalliche) il team Arup ha realizzato un metodo di progettazione per gli elementi strutturali in acciaio critici per l’utilizzo in progetti complessi. Questo lavoro di ricerca apre la strada a nuovi impieghi della manifattura additiva nel campo delle costruzioni e dell’ingegneria. La ricerca mostra anche che la stampa 3D ha il potenziale per ridurre i costi, ridurre gli sprechi e ridurre drasticamente l’impatto ambientale del settore delle costruzioni.

Questo è il giunto preso in esame dal team di Arup per la riprogettazione con sistemi di modellazione 3D che tengono in considerazione le forze in gioco. Il pezzo fa parte del ponte Kurilpa in Australia
Il giunto preso in esame dal team di Arup per la riprogettazione con sistemi di modellazione 3D che tengono in considerazione le forze in gioco. Il pezzo fa parte del ponte Kurilpa in Australia

Per il progetto è stato riprogettato un nodo acciaio per una struttura leggera realizzata con una stampante 3D a polveri metalliche sinterizzate. Arup ha una notevole esperienza con questo tipo di strutture, come ad esempio la struttura di tensegrità del Ponte Kurilpa in Australia. La complessa geometria di questo tipo di nodi sono una vetrina ideale per dimostrare le possibilità offerte da questa nuova tecnica.  “Utilizzando la stampa 3D possiamo creare una grande quantità di pezzi complessi, disegnati singolarmente, in modo molto più efficiente. Ciò ha importanti implicazioni per ridurre i costi e i residui di taglio ma, soprattutto, questo approccio potenzialmente permette un design molto sofisticato senza la necessità di semplificare il disegno in una fase successiva per abbassare i costi. ” afferma Salomé Galjaard, Team Leader, Arup.

Dettagli del giunto. Da notare come siano stati utilizzati reticoli e strutture per gestire le forze nel modo corretto, senza impiegare più materiale del necessario. I pezzi risultano quindi più leggeri. La striatura orizzontale è conseguenza del processo di stampa a strati
Dettagli del giunto. Da notare come siano stati utilizzati reticoli e strutture per gestire le forze nel modo corretto, senza impiegare più materiale del necessario. I pezzi risultano quindi più leggeri. La striatura orizzontale è conseguenza del processo di stampa a strati

Arup ha finanziato il lavoro di sviluppo e ha collaborato con una serie di partner per realizzare i progetti, tra cui WithinLab (una società che sviluppa software di progettazione e fa consulenza), CRDM/3D Systems (partner Additive Manufacturing) ed EOS, che ha lavorato sullo sviluppo precoce del tecnologia. I pezzi prodotti non sono in grado di sopportare ancora lo sforzo di una struttura reale dato che le polveri metalliche sinterizzate non sono sufficientemente robuste, ma la ricerca nei materiali e nelle tecnologie di stampa 3D sta proprio sviluppando le soluzioni necessarie a superare questo scoglio, mentre le normative per la certificazione delle parti metalliche stampate in 3D sono in fase avanzata di definizione da parte di vari organi.

di Simone Majocchi

 

 

 

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