Il ruolo dei robot nella creazione di processi di stampa 3D

Riutilizzando la plastica recuperata dagli oceani, i robot ABB stampano oggetti di design, contribuendo alla creazione di processi di produzione sostenibili che occupano un posto centrale nell’economia circolare.

Trasformare l’inquinamento causato dalla plastica in opportunità di business e oggetti utili grazie alla stampa 3D? Oggi è possibile. La stampa 3D additiva con robot ABB ha utilizzato un materiale riciclato per creare una gamma di oggetti di design personalizzati, ordinabili direttamente in negozio dai clienti dei grandi magazzini Selfridges in Oxford Street a Londra, e prodotti in loco per l’acquisto immediato. All’interno di una vetrina appositamente allestita, per circa un mese, i clienti dell’iconico grande magazzino londinese hanno potuto ammirare un robot ABB eseguire la stampa 3D di oggetti di design personalizzati prodotti con Parley Ocean Plastic®, un materiale realizzato con detriti di plastica marina raccolti dalla rete Global Cleanup di Parley. Grazie a questa impressionante dimostrazione di stampa 3D offerta da un robot ABB nei grandi magazzini londinesi, è stato così svelato il futuro del commercio al dettaglio e il ruolo della robotica presso il famoso punto di consumo londinese. 

La demo di stampa 3D è parte dell’iniziativa SUPERMARKET di Selfridges, concepita per spronare i consumatori a valutare la “bontà” dei prodotti che acquistano e quanto la loro produzione impatti sull’ambiente.

“Per i consumatori è un bene avere sempre più scelta, ma questo ha un costo per l’ambiente, perché prodotti e imballaggi vengono spesso gettati senza pensare a dove finiscono o se verranno riciclati,” ha spiegato Marc Segura, Presidente della Divisione Robotica di ABB. “Riutilizzando la plastica recuperata dagli oceani per stampare oggetti di design, contribuiamo a evidenziare il ruolo importante dei robot nella creazione di processi di produzione sostenibili, che occupano un posto centrale nell’economia circolare”.

Personalizzazione e realizzazione di prodotti 3D su misura grazie ai robot 

Realizzata in collaborazione con l’organizzazione ambiente e rete globale Parley for the Oceans e l’innovativo brand di design Nagami, la demo ha utilizzato il software di simulazione RobotStudio® e il robot IRB 6700 di ABB per creare una serie di mobili, casalinghi e altri oggetti stampati in 3D utilizzando Parley Ocean Plastic®. Il robot ha impiegato l’esclusivo estrusore per la plastica di Nagami per stampare gli oggetti selezionati dai clienti su uno schermo e produrli sul momento.

“Parley Ocean Plastic® è un materiale nato per rispondere all’inquinamento dei mari causato dalla plastica e alla distruzione degli oceani,” ha raccontato Cyrill Gutsch, fondatore e CEO di Parley. “Collaborando con due leader nei rispettivi settori come ABB e Nagami, possiamo stampare su ordinazione ovunque nel mondo, trasformando un problema in una soluzione. Oltre all’enorme potenziale di riduzione degli sprechi offerto dalla stampa diretta degli oggetti in strutture commerciali come Selfridges, vogliamo sfruttare questa tecnologia a beneficio di comunità locali in tutto il mondo, fornendo loro gli strumenti per trasformare l’inquinamento causato dalla plastica in opportunità di business e oggetti utili. Per il bene degli oceani, del clima e della vita”.

Come ha dimostrato l’installazione presso Selfridges, i robot possono essere utilizzati anche per la produzione di articoli personalizzati direttamente nel punto vendita, aggiungendo una dimensione completamente nuova all’esperienza di acquisto.

RobotStudio®, il software per velocizzare il Digital Manufacturing

Il software di simulazione e programmazione offline RobotStudio® elimina la programmazione manuale, consentendo alle aziende di stampare prodotti in 3D in pochi minuti. Le funzionalità di stampa 3D del software consentono, infatti, agli utenti di programmare i robot ABB per attività di produzione additiva in soli 30 minuti.

Parte del pacchetto PowerPac di RobotStudio, la funzionalità 3D Printing elimina la programmazione manuale per velocizzare la produzione di prototipi. 3D Printing PowerPac supporta svariati processi, fra cui saldatura e stampa con granuli o cemento ed è ideale per produzione additiva a basso volume e alta varietà.

I metodi tradizionali di stampa 3D utilizzano macchine che comportano tempi molto lunghi, poiché la programmazione dei percorsi di stampa richiede il plottaggio di milione di punti e traiettorie. Con il 3D Printing PowerPac di ABB, qualsiasi progetto realizzato con software slicer può essere “tradotto” nel codice dell’ambiente di simulazione e dei robot ABB. L’operatore può così passare dalla fase di progettazione CAD alla modellazione finale del prodotto in mezz’ora soltanto.

Nel frenetico mondo dell’innovazione tecnologica, negli ultimi anni, il mercato dei servizi di stampa 3D è emerso come un settore innovativo con interessanti opportunità di innovazione e crescita. La migliore personalizzazione del prodotto, la riduzione dei tempi di produzione e la capacità di costruire geometrie complesse sono solo alcuni dei fattori che alimentano questo dinamico settore. 

In questo panorama in continua evoluzione, l’applicazione del processo di stampa 3D ai robot rappresenta un’accoppiata vincente in termini di possibilità fino a oggi sconosciute nella progettazione e nella produzione di pezzi precisi, leggeri e convenienti, dai materiali più diversi. 

Le dimensioni del mercato dei servizi di stampa 3D sono cresciute in modo esponenziale negli ultimi anni con un giro d’affari che si prevede raggiungerà 14,42 miliardi di dollari nel 2028 a un tasso di crescita annuo composto (CAGR) del 17,8%, in parte grazie allo sviluppo di nuovi materiali per la stampa 3D industriale, secondo la società di ricerche di mercato Markets and Markets. 

Il programma RobotStudio® del gruppo ABB, la multinazionale che produce bracci robotici, compresi quelli utilizzati per la stampa 3D, è lo strumento di programmazione e simulazione offline più diffuso al mondo per le applicazioni robotiche. Secondo l’azienda, con la sua soluzione gli utenti possono ottenere flessibilità e produttività aziendale a un livello superiore. 

“Con il nostro software per la stampa 3D offriamo ai clienti un processo di produzione additiva più veloce e snello.  Unendo il software alle prestazioni elevate dei nostri robot, le aziende manifatturiere potranno produrre in modo più efficiente oggetti stampati in 3D di alta qualità per svariate applicazioni industriali”, ha affermato Steven Wyatt, Head of Portfolio and Discrete Automation, ABB Robotics and Discrete Automation.