| dc.description.abstract | Il presente progetto di tesi riporta uno studio per la realizzazione di stampi modulari per yacht in vetroresina. Al fine di avvicinarsi ad un mondo più sostenibile è possibile affinare la progettazione dei tolls di produzione indirizzandoli in un percorso per la scomposizione modulare. Gli stampi modulari posso coprire un ventaglio di necessità più elevato e quindi essere utilizzati per realizzare più stampate, anche di barche diverse, anche di linee diverse. A dimostrazione della concreta possibilità di scomporre uno stampo per renderlo modulare, ho apportato un esempio. La mia proposta per la scomposizione modulare dello stampo del prendisole di prua vuole essere il capostipite di una ingegnerizzazione diversa e più sostenibile per la futura realizzazione dei pezzi staccati di una imbarcazione in vetroresina. Il materiale di realizzazione permette, nella complessità del suo processo produttivo, un approccio modulare senza intaccare il prodotto finito.
Le imbarcazioni in vetroresina vengono realizzate grazie ad un gioco di stampi e stampate. Il processo di produzione avviene tramite una prima realizzazione di un modello (realizzato in materiale simile al polistirolo), laminazione dello stampo sul negativo del modello e successivamente viene realizzata la stampata, la nostra parte di imbarcazione.
Sulla base di questo modello viene laminato poi lo stampo avendo cura che non siano presenti sottosquadri e che tutte le superfici parallele alla direzione di estrazione presentino uno sformo per favorire poi l’estrazione della stampata. Lo stampo dovrà avere una rigidezza elevata in quanto dovrà resistere a quante più stampate possibili garantendo una deformabilità praticamente nulla. Per garantire questa caratteristica dovrà presentare uno spessore elevato e quindi una quantità di materiale non banale. Lo stampo è da considerare come un guscio, ed al suo interno (o esterno, dipende dalla propria natura) accoglie uno strato di vetroresina che diventerà la stampata. La struttura del guscio deve poter essere scomponibile in più pezzi per favorire l’estrazione della stampata.
A seconda della diversa tecnica di produzione possono variare le caratteristiche, il materiale e la tecnologia dello stampo. Uno stampo può essere composto da uno o più parti. La scelta del percorso produttivo determina una ingegnerizzazione nella progettazione dei tools necessari.
Di tutto il percorso produttivo i due terzi del materiale utilizzato è destinato a diventare materiale di scarto. Il modello (che già nella sua realizzazione ha prodotto molto materiale di scarto) non ha possibilità di godere di una seconda vita e quindi viene eliminato dal cantiere. Lo stampo permette un certo numero di stampate (se realizzato con buona qualità) ma successivamente verrà eliminato anch’esso e per di più con grandissima difficoltà di smaltimento.
Il mondo della produzione di imbarcazioni in vetroresina porta con sé un elevatissimo spreco e materiali di scarto.
Interesse di ogni cantiere è, laddove possibile, riutilizzare stampi precedentemente usati per altre imbarcazioni, ma purtroppo per diversità di forme non è quasi mai possibile. Questo riutilizzo comporta una riduzione dei costi di produzione, un elevato numero di materiali di scarto e un inevitabile riduzione del tempo necessario.
Ad oggi, le aziende si trovano ad affrontare innumerevoli sfide. In primo luogo, esse devono confrontarsi con i bisogni variegati dei clienti, il che conduce le aziende ad offrire prodotti personalizzati. Ne consegue la necessità da parte delle imprese di gestire una varietà di prodotti sempre più ampia. In secondo luogo, le imprese devono confrontarsi con la rapida evoluzione tecnologica; le attività ingegneristiche sono infatti sempre maggiori e le imprese sono obbligate a confrontarsi con questa complessità. Vi è quindi una crescente pressione sulle imprese per ridurre i tempi di sviluppo dei nuovi prodotti, nonché per offrire una vasta gamma di prodotti personalizzati, che siano a disposizione dei clienti in modo rapido ed economico.
La modularità può essere espressa come la ripetizione di una medesima forma o struttura che grazie ad accorgimenti o accessori consente varie possibilità di composizione. In una produzione industriale la possibilità di realizzare una struttura modulare comporta dei vantaggi sia per quanto riguarda il timing di produzione, sia perché riduce il rapporto prodotto/errore al momento della costruzione. Indubbiamente per studiare e progettare un sistema modulare è necessario intensificare il settore di design e ingegnerizzazione, precedente alla produzione. Investendo in questo reparto è possibile andare a ridurre le difficoltà riscontrabili poi durante la costruzione.
Legato al concetto di modularità c’è quello di sostenibilità. Con il termine sostenibilità ci si riferisce, in generale, alla creazione di condizioni che permettano di soddisfare i bisogni della presente generazione, senza compromettere quelli delle generazioni future.
Un sistema modulare di stampi aiuta a ridurre l’impatto ambientale eliminando di volta in volta la realizzazione del modello e dello stampo di parti che potrebbero essere ri-proposte su più imbarcazioni, e perché no anche su più linee.
A dimostrazione di questa tesi porto un esempio di una scomposizione, con la necessaria ingegnerizzazione, di uno stampo modulare per il prendisole di prua. Generato il modulo di base del prendisole, grazie alla scomposizione dello stampo necessaria per l’estrazione della stampata, con delle piccole implementazioni è possibile ottenere 4 layout diversi. Tutti realizzati da uno stesso stampo. In più i 4 layout possono essere implementati su più linee di imbarcazioni ampliando così la capacità produttiva dello stampo modulare. 4 layout sfruttabili su 3 imbarcazioni differenti permettono un riutilizzo di uno stesso stampo abbattendo radicalmente gli scarti necessari con il metodo di realizzazione di uno stampo tradizionale. | it_IT |
