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La tecnologia laser e la sensoristica moderna spianano la strada alla fabbrica digitale: simulazione, digital manufacturing e processi produttivi reali sono sempre più integrati grazie alla fotonica 4.0.
Al salone internazionale LASER World of PHOTONICS dal 26 al 29 giugno 2017 a Monaco di Baviera, le aziende e gli istituti di ricerca più importanti presenteranno soluzioni idonee per il mondo produttivo connesso e altamente automatizzato del futuro.
L’utensile più importante del XXI secolo: la luce
Nelle fabbriche di semiconduttori, i laser UV e le ottiche ad alta potenza consentono di realizzare microprocessori sempre più potenti ed economici. Senza la trasmissione ottica dei dati, le reti a banda larga sarebbero impensabili. La miniaturizzazione a costi accessibili e senza errori è possibile solo con sistemi ottici di misura e controllo ad alta precisione. In pratica stiamo parlando dei pilastri dell’Industria 4.0: processori più economici, reti di dati più potenti e monitoraggio dei processi più preciso. L’Industria 4.0 coincide, dunque, con la Fotonica 4.0.
La fotonica non è solo la base della manifattura connessa, ma sempre più spesso anche il suo motore e la sua “forza lavoro“. È diventata ormai irrinunciabile soprattutto la tecnologia laser gestita mediante controlli digitali ad altissima precisione: foratura, taglio, brasatura, saldatura, marcatura e perforazione. I fasci laser temprano l’acciaio e lavorano metalli, plastiche, vetro, diamanti, legno e ceramica e molti altri materiali con la massima precisione. La luce concentrata agisce senza contatto: non introduce forze meccaniche nel processo e quindi non è a sua volta soggetta a usura. Inoltre, la tecnica laser si contraddistingue per flessibilità e velocità elevate, senza dimenticare che il potenziale maggiore per la produzione digitale si cela nella lavorazione dei materiali a freddo. In questi ultimi le frequenze sono nell’ambito dei megahertz a parità di energia pulsante. Con questa tecnologia i metalli e molti altri materiali possono così essere soggetti a lavorazioni di asportazione quasi “atomo per atomo”. Il trasferimento di calore al pezzo è minimo: spruzzi e schizzi indesiderati di materiale sono ormai un ricordo. Tradotto nel mondo della produzione digitale dell’Industria 4.0 significa lavorazione dei materiali pixel per pixel. Simulazioni e modelli digitali diventano così sempre più coincidenti con i processi reali. “Si parla di lavorazione digitale perché il laser esegue esattamente le lavorazioni simulate in precedenza,” spiega il Prof. Andreas Ostendorf, storico presidente dell’associazione Wissenschaftlichen Gesellschaft Lasertechnik (WLT), in un recente intervento sulla Newsletter di LASER World of PHOTONICS.
Nuove vie verso la lavorazione tridimensionale
C’è un altro megatrend della fotonica che è direttamente collegato al digital manufacturing: Additive Manufacturing, cioè la produzione senza utensili e la “costruzione” di componenti di metallo o plastica con processi stampa 3D e saldatura a riporto laser. In questi processi i laser convertono i dati del modello digitali in componenti fisici. Dal 26 al 29 giugno, LASER World of Photonics 2017 a Monaco di Baviera ospiterà molti protagonisti di questo giovane settore tecnologico, che presenteranno un’ampia gamma di processi: stampa di metalli miniaturizzata, microlavorazione additiva di vetro e altri materiali trasparenti, produzione di micro e nanostrutture 3D con materiali fotosensibili o processi di fusione laser per acciaio, cobalto-cromo e metalli preziosi, come oro e argento. In fiera non ci saranno solo aziende leader e fornitori di soluzioni che presentano le loro ultime novità.
Anche gli Application Panel Laser and Optics nel padiglione B3 e Industrial Laser Applications (padiglione A3) e la conferenza Lasers in Manufacturing LiM 2017 all’interno del WORLD of PHOTONICS Congress punteranno i riflettori sulla luce come fattore chiave della produzione, esattamente come i circa 340 espositori che metteranno questo tema al centro della loro presenza.
LASER World of PHOTONICS è il principale appuntamento internazionale per l’industria del laser e della fotonica. Il salone si svolge in contemporanea con il World of Photonics Congress, principale congresso di fotonica a livello europeo. Il programma del congresso prevede cinque conferenze di organizzazioni internazionali. A completamento dell’offerta, la manifestazione propone presentazioni di applicazioni di fotonica (“Application Panels”). L’evento congiunto con fiera e congresso unisce la ricerca e le applicazioni pratiche, promuovendo l’utilizzo e lo sviluppo delle tecnologie ottiche. Nel 2015 il salone ha registrato la presenza record di 1.227 espositori provenienti da 42 Paesi. Complessivamente il Centro Espositivo di Monaco di Baviera ha accolto 31.279 operatori qualificati da 72 nazioni.
Nel 2015 il World of Photonics Congress ha accolto 3.500 partecipanti, proponendo oltre 2.800 presentazioni.
Il salone LASER World of PHOTONICS viene organizzato dal 1973 con cadenza biennale da Messe München International. La prossima edizione è in programma dal 26 al 29 giugno 2017 a Monaco di Baviera, mentre il World of Photonics Congress si svolgerà dal 25 al 29 giugno presso l’International Congress Center München (ICM) annesso al centro fieristico.
LASER World of PHOTONICS ha realizzato una rete internazionale di eventi. LASER World of PHOTONICS CHINA e LASER World of PHOTONICS INDIA sono fiere locali di tecnologie ottiche che si svolgono ogni anni rispettivamente in Cina (Shanghai) e India (a rotazione fra Mumbai, Bangalore, Nuova Delhi).
