Stampa 3D per il settore nautico e marittimo: il caso Velettrica

Grazie alla stampa 3D è stato possibile produrre un motore elettrico per barche. In particolare, i nostri tecnici hanno stampato in 3D alcuni componenti del prototipo, tra cui le pale dell’elica. In questa pagina, vi raccontiamo il progetto Velettrica. E’ un ottimo esempio di come sia possibile impiegare la stampa 3D nel settore nautico/navale. Oggi la stampa 3D può infatti disporre di materiali avanzati che garantiscono soluzioni efficienti ed economiche anche in ambienti estremi, come quello subacqueo. 

Stampa 3D nel settore nautico

La stampa 3D nel settore nautico compie ulteriori passi avanti. Diverse sono infatti le applicazioni della stampa 3D nel settore della nautica da diporto, inclusa la possibilità di realizzare componenti specifici come timoni, eliche e addirittura intere imbarcazioni. D’altra parte, anche le marine militari, in particolare quella americana e britannica, sono all’avanguardia nell’implementazione della stampa 3D a bordo delle loro navi. Questo consente la produzione di componenti plastiche in loco e la creazione di droni senza equipaggio per missioni specifiche, rappresentando un notevole potenziamento operativo.

Questa pagina vi parla di un caso a cui abbiamo lavorato di recente. Un buon esempio, quindi, di applicazione della stampa 3D al settore nautico e navale. 

Implementazione della stampa 3D nella costruzione navale

Come dicevamo, una vera rivoluzione è in atto nella costruzione navale. Anche i cantieri navali stanno ora utilizzando la tecnologia della stampa 3D per la produzione di componenti personalizzati. Sebbene i cantieri navali abbiano adottato la stampa 3D con ritardo rispetto ad altri settori, si prevede che entro il 2030 gli yacht e superyacht stampati in 3D diventeranno la norma, secondo i ricercatori. La stampa 3D nella produzione di imbarcazioni permette la possibilità di creare componenti personalizzati con flessibilità, velocità e minimo spreco di materiali, contribuendo a ridurre i costi complessivi.

La stampa 3D offre inoltre nuovi approcci alla costruzione navale, superando le tecniche tradizionali e migliorando l’efficienza nella produzione, grazie alla capacità di creare componenti monolitici e sostituire facilmente quelli danneggiati. 

Progetto Velettrica

Nella cornice di queste continue innovazioni nel mondo nautico, siamo stati coinvolti nel progetto Velettrica. Velettrica è una start-up innovativa italiana nata nel 2021 dal sogno dell’imprenditore e velista Roberto Baffigo, che ha sperimentato come navigare a tutto green durante le vacanze con la sua famiglia. La sua missione è sviluppare sistemi di propulsione ad alta efficienza energetica, alimentati principalmente da fonti rinnovabili. Velettrica è cresciuta insieme alla passione di Roberto per il mare e nel corso di tante miglia ha accolto a bordo partner, consulenti e professionisti italiani, esperti in diversi settori che hanno contribuito a far sì che il sogno potesse diventare una realtà concreta. La tecnologia innovativa di Velettrica consiste in un’elica multifunzione con sistema di controllo elettronico, progettata con un nuovo approccio biomimetico (l’elica è stata modellata seguendo le forme delle pinne dello squalo balena). Quando l’elica non è in funzione, le pale si chiudono in una posizione a forma di fiore che riduce al minimo la resistenza con l’acqua. L’intero progetto, dunque, si basa sullo studio di alternative ai sistemi di propulsione commerciale e sulla ricerca del massimo equilibrio con l’ambiente. L’efficienza energetica è infatti la priorità per ciascun elemento del sistema di propulsione.

SAIL-POD 25

Il motore sviluppato nel progetto Velettrica si chiama SAIL-POD 25. E’ un sistema di propulsione elettrica e ricarica ad alta efficienza per barche a vela, con elica pieghevole e a passo variabile. Facile da installare, non occupa spazio all’interno della barca ed è esente da inquinamento e manutenzione. Progettato in Italia, non provoca rumore, vibrazione e calore. Allo sviluppo di questo progetto ha collaborato anche Med Marine s.r.l.,  un’azienda specializzata nella progettazione, prototipazione e costruzione di precisione di componenti meccaniche per il settore navale, nautico, aeronautico. Specializzata in stampi e manufatti in materiali compositi, Med Marine serve appunto clienti nell’industria navale e aeronautica, operando secondo rigorosi standard qualitativi. 

Combinazione di più materiali stampati in 3D a seconda delle esigenze

Siamo stati contattati per realizzare tramite stampa 3D alcuni componenti per un prototipo funzionante del motore SAIL-POD 25. Questo caso è un esempio illuminante per comprendere bene le possibilità offerte dalla stampa 3D per la creazione di prototipi e pezzi finiti. E’ importante sottolineare che si possono combinare più materiali a seconda dell’applicazione. In questo caso, ad esempio, l’anima delle pale dell’elica è stata realizzata in PA12 con stampante a sinterizzazione Formlabs Fuse 1+ . Mentre il  primo prototipo del mozzo dell’elica per i test a secco, data la sua estrema complessità di forma, è stato prodotto in resina stereolitografica (Formlabs Form 3L, materiale Grey Resin).”

Abbattere i costi di produzione raggiungendo ottime performance

La stampa 3D consente un abbattimento notevole dei costi per la produzione di prototipi. La stessa cosa avviene, però, con prodotti finali, unici e funzionanti. D’altra parte, i materiali si sono diversificati parecchio. E quindi oggi è possibile avere un modello finale stampato in 3D che può lavorare nel modo per cui è stato progettato e dimostrare al contempo ottime capacità di resistenza.

Conclusioni: i vantaggi della manifattura additiva nel settore navale e nautico.

Questo testo vuole quindi evidenziare i molteplici vantaggi della stampa 3D nel settore marittimo. In particolare citiamo:  

1. Velocità. La possibilità di realizzare prototipi rapidi anche in meno di 24 ore, la riduzione dei costi fino al 90% rispetto alla lavorazione meccanica e la versatilità degli strumenti in ogni fase dello sviluppo del prodotto.
   
2. Geometrie complesse. la facile produzione di componenti complessi come eliche, giranti e pale di turbine per attrezzature subacquee. Ciò consente prestazioni superiori rispetto ai metodi tradizionali di produzione, contribuendo all’efficienza e alla durabilità delle attrezzature marittime.
   
3. Materiali. La possibilità di utilizzare materiali avanzati per garantire resistenza al fuoco, riduzione delle emissioni tossiche e resistenza alla corrosione. Questi materiali contribuiscono a migliorare la sicurezza nelle condizioni marine impegnative. Importante, inoltre, sottolineare la possibilità di creare strutture resistenti ma molto leggere. 
   
4. Produzione su richiesta. La progettazione avanzata e la produzione su richiesta sono novità senza precedenti nel settore marittimo. La produzione su richiesta consente ai progettisti di ottenere parti esattamente quando e dove sono necessarie, riducendo costi di stoccaggio, rischi di sovrapproduzione e impatto ambientale, favorendo l’efficienza e la sostenibilità.

3DiTALY: consulenti al tuo fianco per soluzioni strategiche con la stampa 3D

In conclusione, ti abbiamo raccontato questo caso per indicarti una serie di possibilità offerte dalla manifattura additiva nel settore marittimo. Se sei alla ricerca di soluzioni produttive economiche ed efficaci in questo campo particolare, questo articolo può aiutarti. Questa pagina ti parla, inoltre, delle potenzialità della stampa 3D per aziende e professionisti. Le aziende possono trovare oggi molto vantaggiosa questa tecnologia desktop. A patto di essere guidate da consulenti esperti. Qui entra in campo 3DiTALY, con il suo ampio parco macchine, la sua estesa libreria di materiali e la sua esperienza decennale.

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