Le stampanti 3D, una grande realtà in crescita che potrà influenzare in maniera forte la nostra vita. Ne parliamo con Luigi Ambrosio, Direttore del Dipartimento Scienze Chimiche e Tecnologie dei Materiali del Cnr (Consiglio Nazionale delle Ricerche).
Immagine, modello, progetto, prodotto. Quale il settore fenomenologico che per primo esploderà?
Le tecniche di rilievo/acquisizione e di elaborazione delle immagini sono, sicuramente, alla base dello sviluppo di un modello 3D di un oggetto reale e di una fase articolata di progettazione che richiede lo sviluppo di un prodotto caratterizzato da specifici requisiti funzionali. Di conseguenza, se si tiene conto di un percorso completo che va dall’immagine al prodotto, la “freccia del tempo” suggerisce che l’“immagine” rappresenta sicuramente lo step iniziale. Considerando, tuttavia, gli sforzi profusi nello sviluppo di tecniche di acquisizione/elaborazione di immagini, di modeling e di progettazione, nonché la stretta interconnessione tra le varie fasi del percorso immagine-modello-progetto-prodotto, risulta piuttosto complesso indicare quale settore fenomenologico esploderà per primo. Dovendo indicare delle priorità è possibile prevedere che il progetto/prodotto giocherà sicuramente un ruolo importante per ottimizzare l’aspetto produttivo ed economico.
Cultural Heritage, parola che va di moda. Come la stampante 3D può incidere su questo comparto?
“Le tecnologie di rilievo e le differenti tecniche di additive manufacturing, che coinvolgono diverse tipologie di “stampanti 3D”, offrono nuove opportunità a fondazioni e istituzioni culturali, nonché a musei, per valorizzare opportunamente le proprie collezioni. Nel settore dei Beni Culturali, le tecniche di fabbricazione digitale hanno fornito un nuovo approccio in termini di soluzioni originali ed innovative per l’analisi, la valorizzazione e la tutela del patrimonio culturale. Il processo che porta ad un modello 3D a partire da un oggetto reale, richiede un accurato rilievo tridimensionale, utilizzando soltanto immagini digitali. La corrispondente “replica” è ottenuta, poi, mediante opportune stampanti 3D. La possibilità di avere modelli di opere ad valore inestimabile, su cui si necessita un restauro diventa importante per implementare la tecnica di restauro più idonea. La stampante 3D può essere utilizzata nel merchandising museale e nel restauro integrativo. Attraverso il rilievo 3D risulta possibile anche creare veri e propri archivi digitali 3D di opere d’arte e reperti, eventualmente utilizzabili a scopo divulgativo per lo sviluppo di musei 3D online oppure di aspetti relativi alla reale riproduzione dei diversi oggetti in molti casi non disponibili”.
Approccio Materials by Design convergenza necessaria?
“Differentemente dall’approccio tradizionale, che prevedeva la scelta di un materiale in un range di materiali disponibili per la realizzazione di un dispositivo nell’ambito di una specifica applicazione, la filosofia di progetto negli anni è cambiata, portando ad una vera e propria progettazione del materiale. L’approccio “Materials by Design” ha consentito lo sviluppo di materiali avanzati, tra cui micro/nano-compositi, particelle ibride, polimeri innovativi, e, di conseguenza, la realizzazione di dispositivi multifunzionali per applicazioni strutturali e/o funzionali. L’integrazione dell’approccio “Materials by Design” con le tecniche di stampa 3D risulta, quindi, di fondamentale importanza per lo sviluppo, non di prototipi di prodotti, ma di veri e propri dispositivi e parti funzionali”.
Competenze digitali e scuola. La stampante 3D dovrebbe essere portata nelle scuole (come del resto indicato nel documento la Buona Scuola del premier Matteo Renzi)? E cosa consiglierebbe per aiutare i giovani a consolidare le proprie competenze digitali?
“Attualmente, delineare percorsi che mirano alla formazione di un professionista capace di selezionare/progettare in maniera opportuna i materiali da utilizzare in accordo alla specifiche applicazioni, che conosca la relazione proprietà-struttura-tecnologie di processo, nonché le diverse tecniche di acquisizione/analisi delle immagini, di modellazione e di stampa 3D, potrebbe rappresentare di sicuro un aspetto fondamentale verso lo sviluppo di competenze specifiche. A tale proposito, l’introduzione di stampanti 3D e l’utilizzo di software opportuni nelle scuole costituirebbe, sicuramente, un passo notevole per aiutare i giovani a consolidare le proprie competenze digitali. La trasformazione di un immagine in prodotto diventa elemento essenziale nell’evidenziare e verificare la capacità progettuale dell’alunno nonché condurre alla realizzazione di laboratori interdisciplinari. Successivi, percorsi universitari o di specializzazione opportunamente orientati contribuirebbero, poi, ad un ulteriore sviluppo in tale senso”.
