Che cos'è la produzione diretta?
La produzione diretta (DM), nota anche come produzione additiva o rapida, è un processo che crea un oggetto solido, tridimensionale (3D) da liquido o polvere. Ciò può essere ottenuto colpendo la sostanza con un laser o altra forma di raggio, come un raggio di elettroni, o dirigendolo in forma fusa attraverso ugelli estremamente stretti. I progetti digitalizzati, come quelli creati nei programmi CAD (Computer-Aided Design), vengono inseriti in un computer che controlla il processo e crea il prodotto finale.
La produzione diretta può essere semplicisticamente definita come "stampa 3D". L'operazione potrebbe assomigliare a quella di una classica stampante a getto d'inchiostro, ma funziona in tre dimensioni. Come la stampa tradizionale, una volta che il design è stato immesso sul computer, il resto del processo viene gestito senza interazione umana.
I tipi di produzione diretta possono essere suddivisi in due categorie principali: quelli in cui viene depositato il materiale fuso e quelli in cui vengono applicati gli strati di materiale. Nel primo caso, il materiale fuso - di solito una plastica - viene estruso attraverso ugelli, nessuno molto più largo di un capello umano. I filamenti sono stesi, uno strato alla volta, secondo il disegno CAD, con uno strato tipico che misura 0,0127 cm (0,005 pollici) di spessore.
Nel caso di materiale su cui viene agito, viene steso un sottile strato di polvere, solitamente da un rullo. Quindi uno strato del disegno CAD viene inciso sulla polvere con un laser o un altro raggio di energia. Le particelle di polvere sono fuse nella forma del percorso del raggio, creando un singolo strato del disegno. Il processo viene quindi ripetuto fino alla fine dell'articolo.
Gli articoli di fabbricazione speciale o limitata sono spesso più adatti per la produzione diretta, come prototipi o pezzi per veicoli spaziali o aerei militari con geometria insolita. Nella creazione di articoli per l'utente finale, alcune aziende che lavorano con i metodi DM affermano che il processo è competitivo con le tradizionali tecniche di lavorazione e stampaggio ad iniezione. Quando si decide tra DM e un altro processo di produzione, è necessario considerare il volume di produzione, la complessità del progetto e la probabilità di modifica.
A causa dei costi proibitivi di stampi e pezzi meccanici necessari per la produzione tradizionale, la produzione diretta può essere adatta a cicli di produzione brevi o incerti. Può essere utilizzato per altri prodotti al termine della corsa prevista. Per progetti molto complessi, DM potrebbe essere in grado di creare articoli monopezzo che sarebbe difficile o addirittura impossibile creare con la maggior parte degli altri metodi di produzione.