QUANDO LA MATEMATICA PRENDE FORMA

Generare oggetti “lisci” pronti per la fase di stampa 3D, grazie ad un algoritmo che abbatte i tempi e i costi di post-processing previsti se si utilizzano le “solite” tecniche di manifattura come tornitura, foratura, fresatura. E’ ciò che Free-Form Design è in grado di fare, trovando applicazione non solo in ambito spaziale, dove la leggerezza è fondamentale, ma anche potenzialmente in settori come design e moda, auto e medicina, bioingegneria e architettura.

Selezionato durante la competition Switch2Product, del Politecnico di Milano, questo progetto è nato da una collaborazione tra il mondo della ricerca e un partner industriale, leader nel settore di applicazioni per lo spazio.

Dopo una prima fase in salita, dove è stato necessario “allineare” il linguaggio del mondo accademico-matematico con quello ingegneristico, poi è arrivato il momento di “rileggere tecniche matematiche sofisticate, di cui avevamo già una buona padronanza, in un’ottica completamente diversa, funzionale al free-form design in ambito progettuale” spiega il team di Free-Form Design composto da due professori associati di Analisi Numerica del Dipartimento di Matematica, Stefano Micheletti e Simona Perotto, e da Nicola Ferro, laureato in Ingegneria Matematica e attualmente dottorando presso il Dipartimento di Matematica del Politecnico di Milano.

Oltre ad abbattere tempi e costi di post-processing, il raffinato algoritmo ottenuto permette di generare oggetti di forma inaspettata, soddisfacenti ai requisiti di progetto e pronti per la fase di stampa 3D. Oggetti ben diversi da quelli a “gradini” che devono essere sempre rifiniti prima di andare in produzione, da quelli che altri competitors producono con risultati più grezzi e dispendiosi.

Il segreto sta nell’accuratezza dell’algoritmo, che detto così sembra questione di sfumatura, ed è invece ciò che rende Free-Form Design una tecnica raffinata e precisa, perfetta anche per chi opera nello spazio come il partner industriale con cui è iniziato il progetto e che finora lo ha sostenuto in vari modi.

Ospitando 4 studenti di Master in Ingegneria Matematica e Aerospaziale per uno stage, supportando la sottomissione di una domanda di brevetto italiano che tutela questa tecnologia e finanziando un contratto di ricerca scientifica per la realizzazione di una piccola parte del progetto.

Ad oggi esiste una versione in-house del codice 2D e 3D “che fornisce risultati promettenti in vista di una sua successiva ingegnerizzazione” racconta il team, mentre con l’aiuto del Politecnico è in cerca di una software house interessata alla commercializzazione dell’algoritmo. L’idea, più avanti, è quella di sviluppare una app per dispositivi portatili per simulazioni real-time e allo stesso tempo trovare partner industriali in ambiti diversi da quello dello spazio, in cui ci sia spazio per innovare

di Marta Abbà

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