Il design attraverso l'introduzione dei robot. Stato dell’arte e sperimentazioni del processo laser metal deposition per la creazione di geometrie antigravity

Si è oggi testimoni di una seconda era digitale per il design e l’architettura che, attraverso l’introduzione dei robot trovano contemporaneamente sia la loro espressione che il loro potenziale di crescita. La natura flessibile della tecnologia robotica industriale combinata ad estrusori o a saldatrici, permette la costruzione nello spazio di grandi strutture funzionali ed artistiche in materiali plastici e più raramente con i metalli. Si è voluto quindi sperimentare il processo additivo antigravity verificando se fosse possibile creare piccoli prodotti tridimensionali e complessi in metallo, come ad esempio un gomitolo. Tramite la tecnologia di deposizione laser diretta di metallo e grazie ad un processo di costruzione continuo, la tesi si è posta come obiettivo la realizzazione di piccole geometrie filiformi, con diversi gradi di inclinazione, che non necessitano di strutture di appoggio o di sfruttare strati di materiale precedentemente stampato. Si è partiti dallo studio delle proprietà di vari metalli scegliendo l’acciaio come il più idoneo per fattibilità tecnica di processo e per fattibilità economica calcolando i costi per la creazione di 1cm3 in polvere e filo metallico. Dopodichè si sono identificati e appresi i software di modellazione CAD e parametrica con i rispettivi tool kit per la programmazione di un robot antropomorfo in ambito creativo. Si è proseguito con le sperimentazioni per testare il comportamento di polvere con robot antropomorfo e filo metallico con saldatrice Power Weld, per determinare quale tipologia di materiale soddisfasse le aspettative in termini di proprietà, di geometria e di processo. Il filo, grazie alla sua conformazione e ad una minuziosa calibrazione dei valori dei parametri di costruzione, ha consentito di realizzare nello spazio, geometrie filiformi 3D a 90°, 45° e 30° ed articolate; la combinazione di filo e saldatrice Power Weld ha permesso di sviluppare un processo lento e continuo in grado di sperimentare semplici strutture antigravity, abbandonando risolutivamente la strategia di costruzione layer by layer. Si desume quindi che per ottenere forme sinuose, più articolate e di grandezze maggiori bisognerebbe avvalersi dell’utilizzo di filo metallico, abbinato ad un robot antropomorfo a sei assi che con la sua libertà di movimento permetterebbe lo sviluppo di un processo continuo nello spazio, senza interruzione di forme consentendo così la creazione di un gomito.