L’uso della stampa 3D si sta diffondendo sempre di più nel settore automotive, aprendo nuove
possibilità in applicazioni che vanno dalla prototipazione, alla customizzazione, fino alla creazione di
dispositivi di analisi e monitoraggio che non fanno parte dell’automobile stessa, ma che sono applicati su
di essa o su alcuni suoi componenti.
Un progetto di ricerca nel campo del Vehicle Dynamics
Carlos Sebastian Nerini è un ricercatore italo-argentino e imprenditore. Lavora in varie realtà, tra cui un
gruppo di ricerca dell’Università di Buenos Aires per un Progetto di Ricerca sulla Misurazione delle
Interazioni di un Veicolo (VIM-RP). Il progetto è una ricerca incentrata nel campo della dinamica del
veicolo, potenziata dal Dipartimento di Ingegneria Meccanica dell’Università di Buenos Aires e dai corsi
di laurea magistrale in “Design and Development of Vehicle Dynamics” e “Race Engineering”
dell’Università degli Studi di Pavia, oltre che dall’Ambasciata Argentina in Italia.
La ricerca nasce nel 2018 ed è svolta da un gruppo di ingegneri e ricercatori indipendenti in
collaborazione con aziende leader del settore della mobilità. Le ultime sperimentazioni del progetto
hanno avuto inoltre il supporto di Stellantis e Michelin.
Stimolati dalle necessità del progetto, i ricercatori del VIM-RP hanno ideato e sviluppato un dispositivo
per l’analisi delle prestazioni di pneumatici in condizione reale, che è attualmente protetto in fase di
brevetto.
Per la fabbricazione del prototipo funzionale, sono state coinvolte le sedi 3DiTALY di Torino e di Roma e
il modello realizzato è stato testato nel campo prove di Michelin a Ladoux (Francia). Grazie all’utilizzo
della stampante 3D di Formlabs Fuse (con tecnologia SLS) è stato possibile realizzare i componenti in
tempi record, rispettando le precisioni dimensionali del progetto CAD. Dalla produzione nei laboratori
3DiTALY al test su strada è trascorsa una sola settimana.
Un sistema per la misurazione dati di uno pneumatico quando è sotto stress
Il dispositivo è un sistema di misurazione e raccolta dati relativi alle prestazioni di uno pneumatico
quando è sotto stress in condizione reale. Il telaio è composto da una decina di componenti, molti
realizzati tramite la stampa 3D; il più grande dei quali arriva a circa 20 cm di ingombro sul lato massimo.
Sul telaio si fissano diversi trasduttori di precisione che permettono, tra le altre cose, di misurare con
estrema accuratezza l’orientazione della ruota in condizione reale di marcia rispetto alla terra.
Testare uno pneumatico in condizione reale, su strada
La missione che si prefigge Carlos è prima di ogni cosa dare un contributo allo studio sull’interazione
veicolo-ambiente in una condizione reale. Una delle più importanti di queste interazioni, è quella del
pneumatico con la strada. Solitamente, infatti, la ricerca e lo sviluppo sull’interazione pneumatici-strada
si fa tramite simulazioni di laboratorio o virtuali a causa della grande difficoltà nell’ottenere dati
trattabili in condizione reali e isolare i multipli effetti.
Quando i polimeri vincono sul metallo
I componenti del telaio sono stati stampati in 3D tramite sinterizzazione con stampante 3D Formlabs
Fuse 1+. Carlos ed il suo team hanno scommesso su una tipologia di nylon che ha vinto sul metallo. Il
metallo, infatti, pesa tanto e avrebbe alterato la raccolta dati. Inoltre, la sinterizzazione di polvere di
nylon permette di ottenere facilmente anche le forme più complesse. Le prestazioni sul campo si sono rivelate ottime, nonostante il materiale sia stato a lungo tempo a contatto con ruote in movimento, ad
alta velocità e in forte vibrazione.