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L’ESOSCHELETRO EVOLUTO SI STAMPA IN 3D

Una società milanese realizza robot indossabili per usi civili di nuova generazione; con la manifattura additiva in metal-replacement dei componenti alleggerisce la struttura e risparmia tempi/costi di produzione.

Milano, aprile 2021

AGADE è una giovane realtà di ingegneria nata come spin-off dal Politecnico di Milano specializzata nella progettazione e sviluppo di esoscheletri attivi: robot indossabili per la prevenzione degli infortuni e per l’aumento della forza d’azione nei lavori di logistica o produzione.

La società ha brevettato un attuatore compatto, leggero e ad alta coppia denominato AGADE (Anti-Gravity Active Device for Exoskeletons), che consuma in media 10 volte meno energia elettrica di un motore comune; ciò consente di ridurre il peso della batteria necessaria a parità di autonomia, migliorando quindi l’agibilità dei dispositivi.

In quanto soggetta a molte iterazioni, durante la fase di sviluppo di un esoscheletro richiede una prova intensiva di pezzi funzionali “usa e getta”; gli indicatori chiave di prestazione di questi componenti sono la resistenza e la leggerezza, oltre possibilmente al risparmio dei tempi e dei costi di realizzazione. Al termine della ricerca di una soluzione a queste esigenze, il Chief Operating Officier Daniele Ramirez ha scelto di acquistare una stampante 3D Markforged modello “Mark Two”, fornita in Italia da CMF Marelli; nella valutazione del miglior prodotto e fornitore è stata verificata la qualità dei campioni ottenuti, il rapporto rigidità/peso dei materiali, i prezzi competitivi, l’evoluzione dell’hardware e del software, l’affidabilità del partner.

Prima di utilizzare la manifattura additiva i tecnici di Agade esternalizzavano l’ordine di questi componenti con metodo tradizionale di solito in Ergal (Aluminio 7075-T6). Avendo la stampante 3D hanno invece iniziato a realizzarli in casa sostituendo con successo il metallo con il materiale composito “Onyx” (nylon caricato carbonio) rinforzato da ulteriori fibre “lunghe” di carbonio a deposizione continua “brevetto CFF”. Così i pezzi risultano ora non solo più leggeri a parità di resistenza, più economici e più veloci da realizzare, ma anche geometricamente più complesse e dettagliate. Per esempio, un inserto utile all’accoppiamento e regolazione di due parti è stato opportunamente conformato quindi posato sul piano di lavoro in base alla direzione del carico, in modo da avere una migliore resa e prevenire tra l’altro la possibile flessione sotto sforzo.

Prima di procedere all’investimento della macchina si è indagato anche sulla sua sostenibilità economica, nell’ipotesi di una concreta applicazione ponderata per la produzione prevista: così sono stati comparati i dati in anteprima di stampa 3D interna con i preventivi di un fornitore on-line di pezzi CNC (noto per l’economicità dei prezzi e per la rapidità di consegna); i notevoli risparmi emersi hanno determinato un tempo di ritorno dell’investimento R.O.I. inferiore ad 1 anno. La stampante 3D “Mark Two” di Markforged continuerà quindi ad aggiungere valore ai processi di Agade anche molto il suo acquisto tempo dopo essendosi di fatto già ripagata da sola.

Siamo una startup all’inizio della nostra avventura ma chiamata a grandi sfide industriali; disporre di uno strumento versatile, sostenibile e di qualità come questo ci permette di dare risposte rapide e competitive alle richieste dei nostri partners e clienti.