Produrre in serie prodotti personalizzati. A questo mira il progetto pilota Go Beyond 4.0 che raccoglie quattro gruppi di ricerca e sei istituti Fraunhofer. “Combinando i metodi di produzione tradizionali con tecnologie digitali e processi di produzione emergenti, abbiamo trovato un modo per integrare l’individuazione del prodotto negli ambienti di produzione di massa” spiega il coordinatore del progetto Reinhard Baumann.
Come diventa possibile produrre prodotti personalizzati in serie
Il concetto di base è semplice: come in ufficio si usa la stampante a getto d’inchiostro, i ricercatori impiegano tecnologie a getto d’inchiostro e di dispensazione per stampare motivi geometrici. Invece di usare inchiostri colorati – in altre parole, inchiostri che hanno la funzionalità di “colore” – usano inchiostri con funzionalità come la conducibilità elettrica, la semiconduttività e l’isolamento. Questa tecnologia può essere usata per creare sistemi a strato singolo e multistrato, ma anche sensori e transistor.
La seconda tecnologia di produzione digitale che entra in gioco è il laser. I ricercatori hanno combinato i due metodi. Il raggio laser segue esattamente la linea tracciata dalla stampante, consentendo per esempio di polimerizzare fotopolimeri o inchiostri per nanoparticelle di sinterizzazione precedentemente stampati.
Settori applicativi del progetto
Per dimostrare l’applicabilità universale del loro approccio, gli scienziati hanno realizzato tre dimostratori per i mercati chiave: ingegneria automobilistica, aviazione e ottica. Nelle auto le tracce di conduttori stampati potrebbero sostituire alcuni dei pesanti fili di rame, rendendo i veicoli più leggeri, mentre negli aerei i ricercatori stampano digitalmente sia i singoli percorsi dei conduttori, sia interi sistemi di sensori su tappetini in fibra di vetro o carbonio che vengono poi impregnati con una resina sintetica che li integra direttamente nel componente leggero.
I componenti ottici, come le lenti dei fari delle automobili, sono generalmente realizzati in vetro lucido o plastica. Il progetto apre la possibilità di produrre ottiche a forma libera che combinano le proprietà di tre obiettivi in un singolo elemento.
