{"id":12489,"date":"2026-09-22T10:56:39","date_gmt":"2026-09-22T10:56:39","guid":{"rendered":"https:\/\/www.publiteconline.it\/deformazione\/?p=12489"},"modified":"2026-09-22T10:56:40","modified_gmt":"2026-09-22T10:56:40","slug":"una-nuova-era-della-prototipazione-digitale-con-autoform","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.publiteconline.it\/deformazione\/2026\/09\/una-nuova-era-della-prototipazione-digitale-con-autoform\/","title":{"rendered":"Una nuova era della prototipazione digitale con AutoForm"},"content":{"rendered":"\n

Un caso reale di assembly engineering nel settore automotive dimostra i limiti dell\u2019approccio tradizionale alla validazione di processo. Attraverso la piattaforma AutoForm, il team ha ripercorso l\u2019analisi dalla fase CAD-0 fino all\u2019utilizzo di scansioni reali dei componenti, scoprendo che la variabilit\u00e0 nei parametri di stampaggio \u2013 in particolare lo spessore del materiale \u2013 era all\u2019origine di un\u2019interferenza critica. Un\u2019analisi di robustezza integrata avrebbe permesso di individuare il problema prima della costruzione delle attrezzature.<\/h2>\n\n\n\n

di Irene Pellegrini e Gianfranco Ruggiero, <\/em>AutoForm<\/em> Engineering<\/em><\/a><\/p>\n\n\n\n

L\u2019obiettivo finale di tutti e quello di costruire le scocche in modo efficiente, riducendo al minimo tempi di sviluppo e costi complessivi. Tutto comincia dalla progettazione<\/strong> della scocca. Da qui, progettisti di prodotto e di processo scompongono l\u2019intero BiW in sottogruppi pi\u00f9 piccoli, fino ai singoli componenti, pi\u00f9 semplici da realizzare. Nel mondo reale, pero, il processo segue il percorso inverso: si parte dai componenti singoli, che vengono assemblati in sottogruppi fino a dare forma all\u2019intera scocca.<\/p>\n\n\n\n

\u00c8 noto che, per effetto dei processi produttivi, il componente reale non coincide mai perfettamente con il modello di progetto. L\u2019obiettivo e pero far s\u00ec che vi si avvicini il pi\u00f9 possibile. Ma quale e la definizione di \u201cabbastanza\u201d vicino? <\/strong>Il reparto GD&T definisce i punti di controllo sull\u2019intera scocca, che vengono poi riportati sui sottoassiemi e sui singoli componenti. La definizione delle tolleranze dimensionali e delle caratteristiche superficiali, come curvatura e planarit\u00e0, serve proprio a garantire qualit\u00e0 e funzionalit\u00e0 del prodotto finale. L\u2019assunto di partenza e semplice: rispettare questi vincoli significa raggiungere l\u2019obiettivo<\/strong>. Ma nelle moderne scocche automobilistiche i componenti possono essere 200, 300 o anche di pi\u00f9, e ciascuno di essi deve essere prodotto in modo coerente con i requisiti definiti.<\/p>\n\n\n\n

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Figura 1 \u2013 Dalla scocca virtuale ai singoli componenti fino alla scocca reale.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
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Figura 2 \u2013 Fasi di analisi del processo.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/figure>\n\n\n\n

Possiamo davvero dare per scontato che componenti conformi generino sottogruppi conformi e, in ultima analisi, una scocca conforme? La risposta, come vedremo, e tutt\u2019altro che banale o scontata. \u00c8 proprio questo il dilemma che si \u00e8 trovato ad affrontare il team di assembly engineering <\/a>del nostro cliente, chiamato a modificare un sottogruppo gi\u00e0 in produzione<\/strong> per renderlo conforme ai requisiti di crash test. L\u2019intervento prevedeva l\u2019aggiunta di due rinforzi, e per fare questo, grazie alla piena consapevolezza che ci\u00f2 avrebbe potuto introdurre criticit\u00e0 in fase di assemblaggio, il team ha messo in campo tutta la propria esperienza per ridurre il rischio al minimo.<\/p>\n\n\n\n

Alla prima prova di assemblaggio del nuovo sottogruppo, \u00e8 emerso che neppure tutta quell\u2019attenzione era stata sufficiente: un disallineamento tra dei fori impediva il corretto montaggio dei componenti, generando l\u2019impossibilita dell\u2019inserimento del perno nella fase successiva. Per ragioni di riservatezza, non possiamo mostrare un\u2019immagine dettagliata dell\u2019interferenza reale nell\u2019assemblaggio, ma ne illustreremo la controparte virtuale. Quando un problema di questo tipo emerge durante il tryout, la prima domanda che inevitabilmente ci si pone \u00e8: l\u2019origine del problema \u00e8 in un singolo componente oppure nel processo di assemblaggio?<\/strong> Nel caso in esame, attraverso il tipico approccio Trial&error (a tentativi) e dopo la valutazione di numerose possibili soluzioni, si \u00e8 arrivati a una soluzione. Ma il prezzo da pagare e stato elevato sia in termini di tempo, che di risorse, di ritardi e di costi aggiuntivi. Da qui nasce la domanda cruciale: si sarebbe potuto evitare tutto questo? E, se s\u00ec, in che modo? E per rispondere a questo interrogativo che \u00e8 stata coinvolta AutoForm<\/strong> ossia con l\u2019obiettivo di verificare se la tecnologia oggi disponibile potesse offrire una risposta concreta. Per farlo siamo tornati all\u2019inizio, al momento in cui gli assembly process engineer impostano il processo. Abbiamo ricostruito l\u2019analisi da zero, pur tenendo conto di un contesto gi\u00e0 definito: utensili costruiti e componenti gi\u00e0 stampati e assemblati. Le fasi del processo che abbiamo seguito sono sintetizzate in Figura 2<\/p>\n\n\n\n

Fase 1 \u2013 Validazione del processo di assemblaggio a partire da geometrie CAD-0<\/h3>\n\n\n
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Figura 3 \u2013 Geometrie in ingresso del processo di assemblaggio.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Come farebbe qualsiasi team di assembly engineering, il primo passo e stato capire se il problema potesse dipendere dal processo di assemblaggio. Abbiamo quindi simulato il processo utilizzando le geometrie di riferimento (cosiddette CAD-0<\/strong>) dei singoli componenti, cos\u00ec da riprodurre lo scenario tipico delle prime fasi di definizione del layout di processo, quando ancora i risultati delle simulazioni dei processi di stampaggio non sono disponibili. La Figura 3 <\/strong>mostra le diverse fasi di impostazione della simulazione del processo di assemblaggio. In Figura 3a e evidenziato il modello 3D dell\u2019assieme, con il focus sul foro critico in corrispondenza del quale e stata eseguita una sezione, illustrata nelle parti b e c. La Figura 3b mostra invece la sezione CAD-0 dei tre componenti. \u00a0\u00a0<\/p>\n\n\n\n

Abbiamo eseguito due simulazioni<\/strong>: la prima con le geometrie CAD-0 nominali; la seconda introducendo su tutti i componenti uno springback \u201cplausibile\u201d, cos\u00ec da ottenere geometrie deformate da usare come input. Questo secondo scenario riproduce in modo pi\u00f9 fedele quanto accade nella realt\u00e0. Gli input adottati rispecchiavano il processo reale: stesse posizioni delle clamps, medesime sequenze di chiusura, punti di saldatura e relativa sequenza, sequenza dei componenti del sottoassieme e geometria dell\u2019attrezzatura. I risultati di entrambe le simulazioni non hanno evidenziato problemi attribuibili al processo di assemblaggio.<\/p>\n\n\n\n

La Figura 4<\/strong> riporta i risultati della seconda simulazione, quella basata su componenti \u201cdeformati\u201d. Un primo indizio emerge gi\u00e0 qui: una lieve riduzione del gioco tra il bordo del foro e il perno. Una variazione minima, ma sufficiente a suggerire una possibile tendenza da indagare nelle fasi successive, quando l\u2019analisi si sposta su geometrie derivate da processi di stampaggio simulati.<\/p>\n\n\n

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Figura 4 \u2013 Risultati della simulazione di assemblaggio.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Fase 2 \u2013 Validazione del processo di assemblaggio con componenti stampati virtualmente<\/h3>\n\n\n\n

Senza modificare il setup di processo, abbiamo sostituito i componenti preliminari stimati con i risultati del processo di stampaggio ormai validato. Anche in questo caso, come mostra la Figura 5<\/strong>, la simulazione non prevedeva alcuna interferenza tra il bordo del foro e il perno.<\/p>\n\n\n

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Figura 5 \u2013 Simulazione di assemblaggio con componenti stampati virtualmente.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n
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Figura 6 \u2013 Simulazione di assemblaggio con geometria di componenti scansionati.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Fase 3 \u2013 Validazione del processo di assemblaggio con componenti scansionati<\/h3>\n\n\n\n

Dopo le prime due analisi, abbiamo acquisito le scansioni dei componenti reali e le abbiamo impiegate nella simulazione del processo di assemblaggio. In pratica, i componenti simulati sono stati sostituiti con quelli scansionati. Il risultato, riportato in Figura 6<\/strong>, riproduce esattamente il problema di interferenza osservato in officina. La Figura 7 <\/strong>offre una sintesi dell\u2019intero percorso di analisi. Il confronto tra gli esiti delle Fasi 2 e 3 conduce a una conclusione immediata: i componenti simulati non coincidono con quelli reali utilizzati in produzione. Eppure, entrambi rientrano nei limiti di tolleranza, perch\u00e9 componenti fuori specifica sarebbero stati scartati dal controllo qualit\u00e0 in accettazione.<\/p>\n\n\n\n

Qual era, allora, l\u2019elemento mancante del puzzle?<\/strong> Riesaminando il processo, e apparso subito evidente ci\u00f2 che mancava: l\u2019analisi della variabilit\u00e0 nei risultati della simulazione di stampaggio. Nella Fase 2, infatti, il processo di assemblaggio era stato simulato sulla base di un solo set di parametri di input, trascurando cosi la reale variabilit\u00e0 dei parametri di processo. Abbiamo quindi ripreso la Fase 2, questa volta eseguendo un\u2019analisi di robustezza su tutti i processi di stampaggio per misurare la variabilit\u00e0 dei risultati al variare dei parametri di input, come materiale, lubrificazione e spessore. Questi risultati sono stati poi trasferiti nella simulazione di assemblaggio, cos\u00ec da valutarne l\u2019impatto sul comportamento finale del sottogruppo. La risposta \u00e8 emersa con chiarezza: pur in presenza di processi di stampaggio robusti sui singoli componenti, l\u2019analisi di robustezza del processo di assemblaggio ha mostrato che il problema poteva effettivamente manifestarsi.<\/p>\n\n\n

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Figura 7 \u2013 Sintesi delle indagini.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Il movimento aggiuntivo lungo l\u2019asse Z <\/strong>modifica la posizione del bordo del foro. Quando questo spostamento supera il gioco disponibile, l\u2019interferenza diventa possibile. E quindi plausibile che quanto osservato durante il tryout sia stato causato da un incremento dello springback nel componente interno. A questo punto si \u00e8 posta una nuova domanda: con quale frequenza pu\u00f2 verificarsi un fenomeno di questa tipologia? Si tratta di un evento sporadico o di una criticit\u00e0 pi\u00f9 diffusa in queste condizioni? La nostra analisi ha mostrato che la probabilit\u00e0 di che il problema aveva di manifestarsi non era trascurabile, specie se paragonato con gli standard rigorosi adottati dal controllo qualit\u00e0 in produzione. Se questi risultati fossero stati disponibili prima della costruzione delle attrezzature, sarebbe stato possibile esplorare soluzioni alternative prima di congelare le geometrie.<\/p>\n\n\n

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Figura 8 \u2013 Impatto della variabilit\u00e0 dello springback sulla posizione del bordo del foro.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n
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Figura 9 \u2013 Robustezza dei risultati di assemblaggio dovuta alla variabilit\u00e0 dei singoli componenti.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

\u201cQuesto progetto ha dimostrato come la tecnologia fornita da AutoForm possa aiutarci concretamente a migliorare il processo<\/strong>, rendendolo pi\u00f9 efficace, pi\u00f9 efficiente e pi\u00f9 affidabile, con benefici tangibili sia sulla qualit\u00e0 sia sul costo complessivo\u201d, ha commentato il responsabile qualit\u00e0 assemblaggio del nostro cliente.<\/p>\n\n\n\n

Uno degli elementi pi\u00f9 rilevanti emersi dall\u2019analisi riguarda la variazione di spessore del materiale<\/strong>, individuata come il fattore pi\u00f9 significativo nell\u2019origine del problema. Una variazione di spessore durante lo stampaggio pu\u00f2 infatti tradursi in una criticit\u00e0 di assemblaggio. E un risultato che conferma quanto sia fondamentale un\u2019analisi completa, capace di prevenire i problemi lungo l\u2019intero processo. Alla luce di questi risultati, il processo iniziale mostrato in Figura 1 dovrebbe essere riconsiderato secondo lo schema illustrato in Figura 10<\/strong>. Non si tratta solo di ridefinire le attivit\u00e0, ma anche tempi e disciplina operativa lungo l\u2019intero flusso, dall\u2019ingegneria di processo alla produzione.<\/p>\n\n\n

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Figura 10 \u2013 Flusso di processo rivisto: dalla progettazione, alla simulazione, alla produzione.<\/em><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

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Un caso reale di assembly engineering nel settore automotive dimostra i limiti dell\u2019approccio tradizionale alla validazione di processo. Attraverso la piattaforma AutoForm, il team ha ripercorso l\u2019analisi dalla fase CAD-0 fino all\u2019utilizzo di scansioni reali dei componenti, scoprendo che la variabilit\u00e0 nei parametri di stampaggio \u2013 in particolare lo spessore del materiale \u2013 era all\u2019origine di un\u2019interferenza critica. Un\u2019analisi di robustezza integrata avrebbe permesso di individuare il problema prima della costruzione delle attrezzature.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":12491,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"om_disable_all_campaigns":false,"inline_featured_image":false,"_uf_show_specific_survey":0,"_uf_disable_surveys":false,"footnotes":""},"categories":[231],"tags":[285,4459,4458],"class_list":["post-12489","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-flash-news","tag-autoform","tag-cad-0","tag-prototipazione"],"aioseo_notices":[],"aioseo_head":"\n\t\t\n\t\n\t\n\t\n\t\n\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t