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Il BMW Group sta compiendo il passo successivo nell'integrazione sistematica dei processi di stampa 3D industriale. L'obiettivo è quello di industrializzare la produzione additiva e di integrarla in modo sostenibile nelle varie aree dell'azienda con un vantaggio economico. Ciò include principalmente lo sviluppo e la produzione dei veicoli. In questo modo, il BMW Group vuole sfruttare appieno i vantaggi della tecnologia, come la rapida disponibilità di componenti, flessibilità nella progettazione e produzione senza strumenti complessi. Daniel Schäfer, responsabile dell'integrazione della produzione e dell'impianto pilota presso il BMW Group: “Processi come la produzione additiva ci aiutano ad accelerare i cicli di sviluppo e quindi portare i nostri veicoli alla maturità di serie più rapidamente. Anche i tempi di produzione dei componenti sono più brevi grazie alla stampa 3D, mentre i requisiti di alta qualità vengono soddisfatti allo stesso tempo ".
Componenti stampati in 3D per piccole serie
Il BMW Group produce componenti per veicoli fabbricati in modo additivo in metallo e plastica per Rolls-Royce Motor Cars dalla metà di quest'anno. Questi vengono prodotti lungo la catena di processo in vari punti della rete di produzione globale. I componenti si trovano nella carrozzeria del veicolo e nell'abitacolo e sono altamente funzionali e rigidi. Il BMW Group ha preparato i processi per la produzione dei componenti nel suo centro di competenza interno, l'Additive Manufacturing Campus, per l'uso nella produzione in serie automobilistica. Anche i componenti in plastica vengono prodotti lì utilizzando il processo Multi Jet Fusion e la sinterizzazione laser selettiva. Nello stabilimento del BMW Group a Landshut, i componenti metallici vengono attualmente prodotti utilizzando il processo di fusione selettiva del raggio laser. I componenti metallici stampati in 3D vengono installati quasi completamente automaticamente nel corpo durante il processo di produzione. I componenti in plastica prodotti nell'Additive Manufacturing Campus così come il supporto metallico del pannello decorativo verranno successivamente installati sui veicoli.
Sviluppo di componenti utilizzando il design generativo
Anche nella fase iniziale dello sviluppo del veicolo, ingegneri, esperti di produzione e materiali hanno analizzato centinaia di componenti e verificato fino a che punto è possibile implementare la produzione con processi di produzione additiva. Il focus è su: vantaggi in termini di peso e geometria rispetto ai metodi tradizionali oltre che vantaggio economico. Nella selezione dei componenti adatti per la produzione in serie additiva, gli esperti hanno definito criteri e requisiti per i componenti stampati in 3D e li hanno tradotti in "linguaggio macchina" con l'aiuto di scienziati dei dati. Quello è stato l'inizio di un nuovo sistema di intelligenza artificiale che consente al BMW Group di identificare i potenziali componenti stampati in 3D nei veicoli futuri più rapidamente e in una fase precedente.
Con l'uso del design generativo, la progettazione di componenti con l'aiuto di algoritmi informatici, vengono create in breve tempo forme che prima erano difficilmente possibili per ingegneri e progettisti. Esperti e computer lavorano insieme per progettare i componenti in modo che possano essere realizzati con il miglior uso possibile dei materiali. Numerose potenziali applicazioni possono essere trasformate in realtà solo con l'aiuto del design generativo. Le tecnologie di stampa 3D sono particolarmente adatte per forme e strutture complesse che in precedenza non era possibile produrre con strumenti convenzionali.
Per il BMW Group sono stati creati componenti ottimizzati per la topologia, ovvero parti che sono state ancora una volta notevolmente migliorate in termini di forma e funzione grazie a questo approccio progettuale. Questi componenti hanno una media di quasi il 50 percento in meno di peso rispetto a parti simili create tradizionalmente. Possono anche sfruttare in modo ottimale lo spazio disponibile nel veicolo. Un esempio di ciò è la staffa per l'ammortizzatore del portellone.
Campus di produzione additiva
Da giugno, il BMW Group ha unito la sua intera esperienza tecnologica nell'Additive Manufacturing Campus vicino a Monaco e ha formato i dipendenti di tutto il mondo per utilizzare i processi. Inoltre, qui vengono prodotti tutti i componenti del prototipo. Fino a 80 dipendenti lavorano attualmente nel centro di competenza e circa 50 impianti industriali per metallo e plastica sono già in funzione. Inoltre, più di 50 sistemi sono in uso in altri siti di produzione in tutto il mondo.
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BMW: industrializzazione della stampa 3D
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