Un approccio avanzato e flessibile alla base delle tecnologie di formatura rapida delle lamiere
Lo sviluppo di tecnologie di fabbricazione ecocompatibili e sostenibili rappresenta un fattore chiave ai fini della massimizzazione dell’efficienza delle risorse e della riduzione del consumo energetico e dell’inquinamento ambientale dei processi di formatura di metalli tradizionali che prevedono l’utilizzo di macchinari pesanti e di strumenti costosi. L’aumento della concorrenza a livello mondiale ha spinto i produttori europei a sviluppare competenze chiave nel settore futuro delle tecnologie di fabbricazione avanzata. Il progetto FLEXFORM (Novel flexible sheet forming for high value manufacturing), finanziato dall’UE, mirava a sviluppare un nuovo metodo di formatura delle lamiere flessibile basato sull’impiego di tecnologie sostenibili per la fabbricazione rapida di componenti di metallo a piccoli lotti e personalizzati con costi e tempi di attesa ridotti. Nello specifico, i partner del progetto hanno ideato un nuovo concetto di processo che prende il nome di formatura incrementale laser assistita su due lati a getto d’acqua (Double-Side Incremental Forming Using Water Jet, DSIF-WJ). Sono stati anche progettati e fabbricati prototipi di macchine e modelli di strumenti dedicati, tra cui un prototipo per la convalida della formatura incrementale di lamiere (Incremental Sheet Forming, ISF) a getto d’acqua, un prototipo ibrido per la conduzione di processi sia ISP sia di tornitura, nonché strumenti di compensazione tradizionale singola e doppia. I ricercatori hanno dimostrato la flessibilità delle tecnologie proposte in base alla formatura incrementale di lamiere. L’ISF rappresenta un processo altamente versatile e flessibile per la fabbricazione rapida di componenti di lamiera di metallo complessi. Il gruppo di lavoro si è dedicato allo studio dello sviluppo di alcune variazioni dei processi ISF, tra cui ISF a getto d’acqua, tornitura ibrida e ISF, DSIF, DSIF elettro-assistita, formatura incrementale assistita da vibrazione e stiramento ibrido e ISF. Il progetto FLEXFORM ha presentato la tecnica DSIF-WJ come una valida alternativa ai tradizionali processi di formatura delle lamiere nell’ambito della fabbricazione di componenti a base di lamiere in piccoli lotti o personalizzati. È stata dimostrata la fattibilità delle tecnologie flessibili di formatura di lamiere per utilizzi industriali, specialmente nel settore aerospaziale, automobilistico e medico. I risultati del progetto potrebbero rafforzare la capacità tecnica e la competitività dei produttori europei e delle PMI nell’ambito della produzione ad alto valore aggiunto e orientata all’utente, garantendo una risoluzione delle sfide future nel settore della fabbricazione sostenibile.
Parole chiave
Formatura di lamiere, componenti di lamiera di metallo, fabbricazione, FLEXFORM, formatura incrementale su due lati
