Cubicatura. Un gioco di prestigio a disposizione di designer e aziende

Niente di tutto questo ovviamente, ma qualcosa di artistico c’è in uno dei processi industriali più affascinanti e magici in cui mi sia capitato di imbattermi nella mia attività di designer.

Stranamente, nonostante si tratti di una tecnologia consolidata con innumerevoli applicazioni, risulta ancora poco conosciuta come posso verificare di persona tutte le volte che ne propongo l’utilizzo.

Nei giorni scorsi sono stato contattato dalla CUBIK SERVICE srl di Pasiano di Pordenone, azienda italiana leader nel processo di cubicatura industriale fondata nel lontano 1987.

Il materiale tecnico-informativo che mi hanno inviato é molto interessante e questo ha stimolato ulteriormente la mia curiosità e il desiderio di fare chiarezza su alcuni dettagli che ancora mi sono poco chiari.

Visitare un’azienda, parlare con i responsabili di reparto e vedere dal vivo come si realizzano certe lavorazioni è dal mio punto di vista la strada migliore per conoscere e comprendere tecnologie e processi industriali.
Ho deciso così di contattarli chiedendo se fossero disposti ad incontrarmi per una visita al loro stabilimento produttivo.

La risposta non si è fatta attendere e nel giro di pochi giorni sono stato accolto in azienda dal volto cordiale e sorridente di Silvia LANFRIT, responsabile Marketing della CUBIK SERVICE, alla quale ho rivolto la prima “fondamentale" domanda:

"La Cubicatura detta anche idrografia o stampa ad immersione è un metodo attraverso il quale è possibile applicare delle decorazioni su oggetti tridimensionali.

Attraverso un processo che poi avrai l'opportunità di vedere direttamente in produzione è possibile trasferire un disegno o una texture su qualsiasi (o quasi) oggetto tridimensionale."

"Il cubo è la figura geometrica tridimensionale per antonomasia, così, con il nome Cubicatura, si evidenzia la capacità di questa tecnologia di far aderire un decoro bidimensionale ad un oggetto tridimensionale."

"Tre aziende giapponesi si sono contese la paternità di quest’invenzione e la TAICA CORPORATION sostiene di averla inventata nel 1974, tuttavia fu la KABUSHIKI KAISHA CUBIC ENGINEERING a registrare il primo brevetto il 26 Luglio del 1982.

Come accade spesso, anche quest’invenzione sembra essere nata in modo fortuito.

Si racconta infatti che l’azienda diede incarico ad un suo ingegnere di decorare un asciugacapelli, cosa non facile visto che al tempo la tecnologia di stampa era in grado di decorare solo superfici piane e quindi non forme complesse e tridimensionali.

Fece numerosi esperimenti e tentativi ma inutilmente, fino al giorno in cui l’ingegnere per sua “fortuna" si ammalò...

A quel tempo in Giappone era consuetudine assumere le medicine in polvere che, per facilitarne la deglutizione, venivano avvolte in sottili fogli di amido chiamati oburāto.

Mentre l’ingegnere era intento a preparare la sua medicina fece cadere accidentalmente un oburāto in una tazza d’acqua e, nel tentativo di recuperarlo con le mani, si accorse che questo si era avvolto intorno al suo dito copiandone perfettamente la forma.

Da quel piccolo incidente era nata la soluzione al problema!"

"Praticamente su tutti i materiali solidi, come ad esempio: metallo, vetro, ceramica, plastica, vetroresina, legno e leghe varie.
In definitiva tutti i materiali che possono essere verniciati e immersi nell’acqua che, come vedremo più avanti, ha un ruolo fondamentale nel processo di cubicatura."

"Tutti quelli realizzati nei materiali con le caratteristiche appena descritte.
Le forme possono essere le più svariate e questo ci consente di operare in settori diversi come quello dell'automotive, del biomedicale, dei piccoli elettrodomestici, degli articoli sportivi e dell’arredamento solo per farti alcuni esempi."

"Si tratta di un film trasparente in PVA (Alcool polivinilico) di pochi micron di spessore, solubile in acqua, su cui viene stampata in alta definizione l’immagine grafica da trasferire.

Le pellicole hanno subito una notevole innovazione nel corso degli anni sia per quanto riguarda la qualità delle immagini che per la varietà dei disegni.

A tal proposito la CUBIK SERVICE, tra i licenziatari italiani, è la prima azienda a proporre in Europa la nuova tecnologia S-CUBIK, per ora presente solo negli Stati Uniti, in Cina e Giappone, che è in grado di conferire alle decorazioni e al pezzo finito una qualità e una nitidezza delle immagini senza precedenti."

"Le decorazioni disponibili sul mercato sono praticamente infinite.

Esistono film che riproducono l’aspetto e le finiture di materiali comuni come ad esempio il legno, la radica, il metallo o il carbonio solo per citarne alcuni, e un’infinità di texture tridimensionali con disegni artistici e geometrici.

La nostra azienda mette a disposizione dei clienti un catalogo di finiture e decori in grado di accontentare ogni possibile richiesta, ma è in grado anche di fornire decorazioni personalizzate in esclusiva."

"Il fattore attraverso il quale si ottiene la cubicatura di un prodotto è lo stesso che ha fatto sì che il sottile foglio di amido caduto nel bicchiere d’acqua del nostro amico giapponese aderisse perfettamente al suo dito: la pressione idrostatica dell'acqua.

Affinché questa magia si compia sono necessari però ulteriori passaggi e lavorazioni che, in un processo di cubicatura industriale, possiamo sinteticamente raggruppare nelle seguenti fasi:

Fase 1 - Preparazione del pezzo

É la prima fase ed è molto importante perché se mal eseguita può compromettere o impedire la riuscita del processo.
Il pezzo da decorare viene pulito perfettamente e se necessario levigato e verniciato con un colore adatto al tipo di decorazione e finitura richiesta. La verniciatura ha anche lo scopo di favorire la presa dell’inchiostro alle superfici.

Fase 2 - Preparazione del film

Sul film decorativo viene spuzzato l'attivatore, un composto chimico che favorisce lo scioglimento della pellicola una volta immersa nell’acqua.

Fase 3 - Posizionamento del film nella vasca di cubicatura
La pellicola viene posizionata sulla superficie dell’acqua contenuta nella vasca di cubicatura, una vasca in acciaio dotata di un pannello di comando attraverso il quale è possibile gestire e programmare tutto il processo in modo automatico.

Fase 4 - Immersione del pezzo

Dopo aver atteso che il film decorativo si sia ammorbidito può iniziare la fase di immersione del pezzo nella vasca.

Si tratta di un’operazione che deve essere realizzata gradualmente e con un movimento sufficientemente lento da consentire alla decorazione di imprimersi sul pezzo stesso.
Durante la sua immersione l'attivatore, applicato sul film in precedenza, scioglie la trame della pellicola mentre la pressione idrostatica dell'acqua imprime il disegno sul pezzo (vedi immagine a seguire).

Fase 5 - Risciacquo e asciugatura
Una volta estratto dalla vasca di cubicatura il pezzo viene risciacquato mediante degli spruzzi d’acqua ad alta pressione che rimuovono i residui gelatinosi di pellicola in eccesso rimasti attaccati e, infine, passa attraverso dei forni industriali che lo asciugano perfettamente.

Fase 6 - Applicazione vernice protettiva
L’ultima fase dell’intero processo prevede l’applicazione a spruzzo, all’interno di apposite cabine di verniciatura robotizzate, di una finitura protettiva trasparente che può essere lucida oppure opaca in base al risultato estetico cercato."

"Sono molti i vantaggi offerti da questa tecnologia.
Come abbiamo detto consente la decorazione di forme complesse di piccole e grandi dimensioni, realizzando varianti estetiche di prodotti già esistenti, senza la necessità di alcuna modifica degli stampi e tutto con minimi investimenti.

Comparata alle altre tecnologie decorative IMD (In Mold Decoration) e IML (In Mold Label) la cubicatura risulta essere estremamente più versatile ed economica perché può decorare qualsiasi pezzo esistente a differenza delle altre tecnologie che necessitano di stampi dedicati e automazioni costose.

É possibile predisporre anche piccole campionature con diverse finiture in modo semplice, veloce ed economico (basta cambiare il film decorativo) dando al cliente la possibilità di valutare un prototipo che sarà identico al pezzo finale di produzione.

Anche il costo del film comparato a quello IMD e IML è decisamente inferiore, ed è possibile sviluppare film decorativi personalizzati su richiesta del cliente.
La CUBIK SERVICE grazie al rapporto diretto con il produttore giapponese riesce a farlo con tempistiche relativamente brevi."

"Tecnicamente ci sono delle limitazioni.
Possiamo decorare forme molto complesse, ma non possiamo garantire lo stesso allineamento del pattern decorativo su tutti i pezzi che di fatto risultano essere pezzi unici, seppure con minime differenze.

Un’altra limitazione è rappresentata dalla grandezza dei pezzi processabili che dipende dalla dimensione della vasca di cubicatura, la CUBIK SERVICE può processare pezzi con dimensioni massime di 2 metri di lunghezza per 60 cm di larghezza.

Dal punto di vista economico risulta più costosa rispetto ad una normale verniciatura perché il processo, come hai potuto vedere di persona, implica un numero maggiore di fasi.
Questo è vero però solo in linea generale, perché esistono alcuni tipi di vernici che raggiungono costi estremamente elevati.

Ridurre i costi della cubicatura è possibile, applicandola direttamente sul pezzo grezzo non verniciato dove il materiale e il colore di base lo consentano, limitando così il processo a sole due fasi, quella di cubicatura e di topcoat (vernice protettiva).

La cubicatura infine, rispetto ad una decorazione IMD (In Mold Decoration) è economicamente competitiva su livelli medi di produzione, nell’ordine dei 60/70 mila pezzi/anno."

"Se non si conosce nel dettaglio l’intero processo di cubicatura è facile farsi un’idea sbagliata e pensare che una decorazione applicata utilizzando una sottile pellicola immersa nell’acqua, non possa garantire una sufficiente resistenza all'usura.

Questo come abbiamo visto non è vero, perché il decoro viene incamiciato da uno o più strati di vernice che gli conferiscono un’eccellente protezione da graffi, agenti atmosferici e raggi UV. Il decoro in questo modo è durevole nel tempo, non ingiallisce e non si sfoglia.

Uno dei settori in cui CUBIK SERVICE opera da parecchi anni è quello dell’automotive realizzando la cubicatura di innumerevoli particolari interni ed esterni all’auto, parti sottoposte quindi a notevole stress ed usura, come ad esempio spoiler, specchietti retrovisori, fregi e cerchioni."

"Si, decisamente si.
Come ti dicevo è un elemento estremamente pulito e naturale come l’acqua a rendere possibile il processo, questa poi non viene sprecata ma riutilizzata più volte prima di essere cambiata e smaltita, grazie ad un sistema automatico autopulente che al termine di ogni trattamento filtra e rimuove tutti i residui della pellicola e dell’attivatore.

La cubicatura industriale è automatizzata (vedi immagine a seguire), gestita da software che regolano al secondo le tempistiche di ogni singola fase del processo consumando così solo l’energia strettamente necessaria e azzerando gli sprechi causati da errori umani.

Le vernici impiegate sono a base d’acqua nel rispetto delle vigenti normative e i processi di verniciatura, anch’essi robotizzati, avvengono all’interno di cabine dotate di cappe d'aspirazione e griglie di raccolta delle polveri per poterle smaltire in modo sicuro ed ecologico."

"Al termine del processo di cubicatura ciò che rimane sulla superficie dell’oggetto è solamente l’inchiostro della decorazione perché la pellicola, una volta immersa nell’acqua, si dissolve completamente.

Un oggetto verniciato e uno cubicato possono essere riciclati e smaltiti esattamente allo stesso modo, visto che lo spessore e la consistenza dell’inchiostro è del tutto trascurabile."

"Tecnologie e materiali sono in continuo sviluppo e progresso in ogni campo e settore. Anche la Cubicatura segue questo trend.

Nel corso degli anni sono stati fatti notevoli progressi sia per quanto riguarda le attrezzature che i materiali, portando la varietà e qualità delle decorazioni ad un livello mai visto prima.

Ti ho parlato della nuova tecnologia S-CUBIK che noi mettiamo già a disposizione dei nostri clienti e presto sarà disponibile una pellicola decorativa in grado di cubicare delle texture con un effetto in rilievo percepibile al tatto.

Infine ti segnalo la BACKLIGHTING CUBIK, una speciale tecnologia che abbina il processo di Cubicatura al taglio laser. E’ possibile infatti incidere a laser la parte posteriore del pezzo cubicato creando disegni, lettere e numeri che diventano visibili sulla parte frontale del pezzo solo una volta retro illuminati (vedi immagine a seguire).

Questa soluzione si presta a molteplici utilizzi la dove sia necessario inserire spie luminose senza compromettere la pulizia e linearità del design.

Una tecnologia che può essere di grande aiuto per un designer, non credi?"

É stato interessante e istruttivo il tempo trascorso con Silvia perché, dalla CUBIK SERVICE, sono uscito con le idee molto più chiare e con tanti spunti interessanti a cui potrò attingere per dare un valore aggiunto ai miei prossimi progetti.

La Cubicatura è un processo sorprendente, non solo per come si realizza ma anche per la sua capacità unica di dare nobiltà e qualità estetica a materiali “poveri” come la plastica.

Ringrazio ancora la CUBIK SERVICE per la disponibilità accordata e in modo particolare Silvia LANFRIT per il supporto e...il caffè!  (;-D

Per chi volesse approfondire l’argomento o chiedere ulteriori informazioni: www.cubikservice.com

Scrivetemi o contattatemi per condividere esperienze e informazioni o per suggerirmi argomenti da trattare nei prossimi articoli.

Alla prossima.

Luca