Additive e AI generativa
O biettivo
La combinazione di Additive Manufacturing e AI generativa consente di ridurre drasticamente i tempi di sviluppo di un nuovo prodotto
aerospaziali: grazie a modelli generativi, si ottengono reticoli interni( lattice structures) e forme organiche impossibili da realizzare con le tecniche tradizionali di asportazione. L’ Additive Manufacturing, con la sua libertà geometrica, consente di trasformare direttamente queste soluzioni in oggetti fisici, riducendo il numero di parti, i giunti e il materiale impiegato.
AI per la qualità e l’ affidabilità dei processi Additive Se la progettazione generativa apre la porta a nuove forme, l’ applicazione dell’ AI al processo di stampa 3D ne potenzia la precisione e la ripetibilità. La produzione additiva, infatti, è fortemente sensibile alle condizioni operative: parametri come velocità di scansione del laser, potenza, spessore degli strati o temperatura del letto di polvere influenzano microstruttura, densità e integrità del pezzo finito. Attraverso modelli di machine learning e deep learning, è oggi possibile analizzare in tempo reale i dati provenienti dai sensori di processo, telecamere ottiche, termocamere, vibrometri, spettrometri e prevedere la formazione di difetti come porosità, delaminazioni o distorsioni. L’ AI può correggere automaticamente i parametri di stampa, adattando la traiettoria del laser o la potenza in funzione delle condizioni locali. In questo modo, si riducono scarti e rilavorazioni, garantendo una qualità più costante e tracciabile, prerequisito fondamentale per la produzione in serie di componenti critici. Un ulteriore ambito di sviluppo è rappresentato dai gemelli digitali( Digital Twins): modelli virtuali del processo di stampa che, alimentati da dati reali e da algoritmi predittivi, simulano il comportamento del sistema in ogni fase. Questo consente di anticipare anomalie, ottimizzare i tempi di costruzione e validare le strategie di produzione prima dell’ effettiva fabbricazione.
Automazione della progettazione e riduzione del time-to-market La combinazione di Additive Manufacturing e AI generativa consente di ridurre drasticamente i tempi di sviluppo di un nuovo prodotto. L’ automazione delle fasi di concept design, validazione e produzione permette di passare rapidamente dall’ idea al componente fisico, in un ciclo chiuso che apprende e migliora continuamente. Gli strumenti di AI-driven CAD integrano modelli linguistici e grafici, capaci di tradurre descrizioni funzionali in modelli
3D pronti per la stampa. Ad esempio, un progettista può specificare“ una staffa per supportare 200 kg con vincoli a tre punti e peso minimo”, e il sistema genera automaticamente più soluzioni parametriche, ottimizzate per materiale e processo produttivo. L’ AI, inoltre, è in grado di apprendere dai progetti precedenti, adattando i parametri di ottimizzazione in base ai risultati ottenuti. In ambiente industriale, ciò si traduce in un flusso di lavoro più snello, dove le competenze di progettazione, simulazione e produzione convergono in piattaforme digitali integrate. I vantaggi principali sono la riduzione del time-to-market, la personalizzazione di massa e una maggiore efficienza nell’ uso delle risorse.
Sfide e prospettive future Nonostante i progressi, l’ adozione combinata di Additive Manufacturing e AI generativa pone ancora alcune sfide: la gestione dei dati di processo, la certificazione dei modelli predittivi, la validazione normativa dei componenti e la necessità di competenze interdisciplinari. Le imprese manifatturiere devono investire nella digitalizzazione dei flussi informativi, nella tracciabilità dei parametri di stampa e nell’ integrazione tra progettazione, simulazione e controllo qualità. Parallelamente, le università e i centri di ricerca stanno formando una nuova generazione di ingegneri capaci di coniugare conoscenze di materiali, meccanica computazionale e intelligenza artificiale. L’ evoluzione congiunta di Additive Manufacturing e Intelligenza Artificiale sta delineando una nuova generazione di fabbriche autonome e adattive, in cui progettazione e produzione convergono in un unico ecosistema intelligente. L’ AI non sostituisce il progettista, ma ne amplifica creatività e capacità di innovazione. In questa direzione opera Lisa Tech- Living Space for Additive Technologies, l’ a- rea Additive Manufacturing del Kilometro Rosso, che promuove la trasformazione digitale della manifattura attraverso ricerca, formazione e co-sviluppo con imprese e centri di ricerca. www. techmec. it Dicembre 2025 55