Seminario Riberalegno, 2012. Felice Ragazzo. “Indicazioni per superare l’ortodossia poliedrica a mezzo computer e CNC”. Gruppo: dormienti, montante e saette. Il tipo di NURBS elaborate sono frutto della più libera immaginazione, pur nel rispetto del legno.

Da alcuni giorni, su YouTube è fruibile un video di Ikea in cui è annunciata una sorta di rivoluzione tecnologica nel campo della fabbricazione di alcuni tipi di artefatti per la casa. Tale video lo si può raggiungere per mezzo del seguente link: https://youtu.be/TOq3Bgln_K0. Ci si riferisce soprattutto a tavoli, ma il campo d’applicazione si allarga anche ad altri oggetti che tecnologicamente si possono inquadrare nella categoria delle cosiddette “strutture a gabbia”. In particolare, si tratta di quel tipo di soluzioni costruttive che, riferendosi a strutture lignee, sono costituite da masselli; un tempo, di solito, giuntati per mezzo di connessioni a incastro, ma che oggi sono uniti principalmente tramite brugole, viti e bulloni. Con la rivoluzione annunciata, si afferma che, nel prossimo futuro, tutti gli oggetti appartenenti a tale famiglia di artefatti potrebbero essere “a tutto legno”, bandendo ogni tipo di accessorio metallico (o di altro materiale) di collegamento.
Per comprendere più in profondità la fenomenologia messa in questione, occorre richiamare alcuni aspetti basilari della tecnologia del legno.
Il punto sostanziale da cui partire consiste nell’evidenziare che il legno è un materiale fibroso il quale, a parità di massa, offre prestazioni molto superiori all’acciaio, sia rispetto a sforzi di trazione, sia di compressione. Questo vantaggio potenziale si abbatte drasticamente nel momento in cui si producono tagli del materiale assecondando geometrie di compenetrazione, le quali, secondo il dettame di vecchi trattati, hanno per lo più carattere “poliedrico”, ovvero risultano sempre sfaccettate. In tale logica assemblativa le garanzie di efficienza strutturale si possono avere soltanto con l’ingrossamento delle sezioni; consumando ovviamente maggiore materia e magari rendendo meno eleganti e più pesanti i prodotti. Ciò si spiega con il fatto che, tradizionalmente, gli utensili per effettuare le idonee stereotomie si basavano su azioni di tipo planare, come in effetti succede con seghe, asce, scalpelli e bedani. Con le sfaccettature, sono implicati gli spigoli e questi, come insegna la scienza delle costruzioni, sono linee di resistenza in cui si accentuano e si acutizzano gli sforzi. Se, quindi, queste sollecitazioni avvengono in una massa fibrosa (alquanto simile alla fibra muscolare) che abbia subito asportazioni a carattere geometrico-meccanico avulse dalla naturalità dei suoi tessuti, ne deriva nel materiale una riduzione della potenziale resistenza.

I tre momenti del CAD, del CAM, delle lavorazioni a bordo CNC.

Roma, Legnomeccanica, 2013. Prototipo di giunto per il preventivo di una fornitura presso l’aeroporto di Baku, per conto di Holzbau Sud. Uno dei due pezzi di giunzione appena elettro-fresato.

Oggi, con le moderne tecniche di lavorazione a controllo numerico, come ben si vedono in azione nel video Ikea - dove al posto dello scalpello incisore agisce la fresa rotante - si possono agevolmente praticare geometrie più complesse di giunzione in cui gli spigoli possono essere anche arrotondati. A seguito di tali nuove potenzialità di lavorazione del materiale, le concentrazioni degli sforzi si riducono e il legno fibroso offre prestazioni meccaniche più elevate . Va da sé che, potendosi ottenere maggiore efficienza con meno legno, potrebbe risultare che si elevi anche il design dell’opera. Questa elementare nozione non ha trovato finora alcun riscontro applicativo – in ogni dove si pratichino le tecnologie produttive del legno, ovvero a livello concretamente industriale – come, invece, attualmente Ikea ci propone.
In realtà precoci intuizioni, studi anticipatori, sperimentazioni ad hoc, attività formative, partecipazioni a Fiere e Convegni, pubblicazioni specialistiche, hanno avuto come autore-protagonista chi scrive a partire dalle prime intuizioni ed esperimenti effettuati nella seconda metà degli anni Ottanta.
Tra il 2007 e il 2008, con la sigla FP7_WISe, queste idee innovative sono state oggetto di una richiesta di finanziamento nell’ambito di un Progetto europeo denominato Settimo Progetto Quadro, con la partecipazione di importanti istituzioni di Spagna, Francia, Belgio, Finlandia e Slovacchia. Per l’Italia partner del progetto sono stati l’Istituto ICIE di ricerca, legato alla Lega delle Cooperative (capo progetto); la Federlegno-Arredo; l’Istituto IVALSA del CNR. Ma dall’Italia il Progetto partì minato alla base, poiché incompreso dagli Uffici valutatori del Ministero dell’Industria e non sostenuto come avrebbe meritato (vista l’attualità del tema evidenziato in apertura) dalla Federlegno-Arredo stessa. Il cuore del Progetto consisteva già allora nella basilare idea di arrotondare, sia gli spigoli concavi, sia convessi, di una tipica giunzione lignea. Il Progetto mirava anche ad indicare come le tecniche poliedriche degli antichi maestri – surrettiziamente e quindi semplicisticamente adattate nel funzionamento parametrizzato degli attuali CNC – potessero trasfigurarsi in più “naturali” processi, o per meglio dire in più fluide, snelle e coerenti geometrie stereotomiche. Ciò col chiaro intento di mutare la stereotomia convenzionale, adombrando una peculiare biomimesi rispetto alla tipica naturalità del materiale-legno.

• Gruppo: dormienti, montante e saette. Vista del solo montante.
• Bartolomeo Saldini, seconda metà secolo XIX, “congiunzione di punta a quattro tenaglie”. Si possono contare 21 superfici di contatto.
• A partire dalla giunzione codificata da Bartolomeo Saldini con il numero 48, è possibile effettuare la sua riduzione ad una sola superfice (rigata), la quale si configura come un paraboloide iperbolico e per un CNC è come spianare una tavoletta.
• Tenone modellato “stratagliato” e con spigoli vivi. Esemplificazione delle penalizzazioni dovute alla presenza di raccordi di raggio zero.
• Esempio di tetto pescato nel web. I cinque puntoni che confluiscono in un solo monaco sono alla base della ragione del suo ingrossamento.
• Roma, Legnomeccanica, 2010 in occasione di Fiera Edilizia. Modello ricostruttivo di tetto pescato nel web. Grazie all’applicazione di giunzioni “a-poliedriche” (con raccordi a raggio costante), la sezione del monaco può senza difficoltà risultare uguale a quella delle altre membrature.
• Modello ricostruttivo di tetto pescato nel web. Distinta delle membrature-tipo.
• Modello ricostruttivo di tetto pescato nel web. Superfici interne della giunzione angolare tra dormienti. Questo esempio mette in particolare evidenza come per raggiungere un più elevato grado di efficienza occorra mettere materia dove serve e risparmiarla dove non serve.
• I due pezzi di giunzione opportunamente rifiniti.
• Introspezione virtuale nel giunto al fine di evidenziare le canalizzazioni e le cavità divergenti atte ad ospitare resina vincolante.
• Parco Tecnologico presso la Città di Belem, Stato di Parà, Brasile. Esempi di impalcature provvisionali durante i lavori di cantiere del Parco, in cui sono evidenziate le liscezze naturali nelle giunzioni dei pezzi di legno procurati nella circondante foresta amazzonica.
• Simulazione tramite Alphacam anticipatrice delle lavorazioni per il giunto “a Dardo di Giove” trasfigurato.

Nello stesso periodo (2006-08), fu invece finanziato un altro progetto europeo di impronta prevalentemente formativa – della classe Leonardo – il cui titolo era: “Mobywood, mobilità del sapere tecnico nel settore del legno”¹. Il tema della liscezza stereotomica tramite CNC fu in generale trattato soprattutto nelle unità didattiche “3.3” e “3.8”.
È singolare considerare che, nel campo del legno, questo tipo di procedimento non sia frutto di tecnologie di ultimissima generazione, bensì sia documentato da oltre un quarantennio. Ciò perlomeno in Italia che, insieme alla Germania, primeggia comunque in questo campo.
Tutte queste esperienze pilota - certamente qualificabili come “design delle giunzioni lignee” - non possono essere sfuggite alle Istituzioni di settore, sia in campo industriale², sia formativo³. Ciò in quanto, da oltre un quindicennio, ovvero da quando questo tipo di tematiche ha assunto una fisionomia più matura ed organica, i seppur limitati contributi che al riguardo ci sono stati, hanno comunque riguardato tutta una serie di pubblicazioni⁴, di partecipazioni a convegni⁵ e di attività formative. Inoltre, seppure unica, l’opportunità concretamente industriale scaturita presso Holzbau Sud⁶ ha dimostrato tutta l’efficacia dell’innovazione. Questi risultati, così come gli avanzamenti più recenti sono stati sempre diffusi e divulgati con sistematicità e scientificità⁷.
Con gli anni, gli studi sono stati evoluti, le sperimentazioni notevolmente perfezionate; alla fine un nuovo design è stato conseguito.
Attualmente Ikea presenta e intende utilizzare le potenzialità produttive di una innovazione il cui baricentro generativo poteva gravitare – in primo luogo e per lungo tempo – nel nostro Paese, magari con l’autorevole vessillo dell’Università, e che ora si sposta irrimediabilmente altrove. Lascio a chi legge trarre le conclusioni se tutto ciò sia un bene o un male, per il Sistema Paese, per il costruire, per il design, per quel prezioso bene che va sotto il nome di Made in Italy.

Felice Ragazzo.
Professore di Alta Qualifica, Corso di Laurea in Disegno Industriale-Sapienza Università di Roma.
Roma, 16 marzo 2017.

Made Expo, Milano 2009. Seminario coordinato dal prof Franco Laner – IUAV, Venezia. Modello virtuale 3D di giunzione “a Dardo di Giove”, in seguito ironicamente ribattezzato “a Dardo di Giunone”, ipotizzato nel 2008 per il risanamento di una membratura lignea presso l’Abazia di Fossanonva (Latina).

Note:
¹ Il progetto europeo “Mobywood, mobilità del sapere tecnico nel settore del legno” – Classe Leonardo si sviluppò in base al seguente partenariato: CIID, Roma; DISTAF, Facoltà di Agraria di Firenze; Consorzio LegnoLegno, Reggio Emilia; Ipsia Meroni, Lissone; AIDIMA, Valencia; Fachhochschule Rosenheim, Fakultät Holztechnik, Rosenheim; ENSTIB Ecole Nazionale Supérieure des Technologies et Industries du Bois; NYME Nyugat- Magyarországi Egyetem, Sopron.
² Le Istituzioni di carattere industriale, senza dubbio informate circa gli studi sulle giunzioni “a-poliedriche”, sono: Federlegno-Arredo; ADI-Associazione per il Disegno Industriale; SID-Società Italiana di Design; ACIMALL-Associazione Costruttori Italiani Macchine ed Accessori per la Lavorazione del Legno; CMS Spa; Holzbau Sud; altre importanti realtà, sia produttive, sia utilizzatrici, di apparecchiature di tenore avanzato per le lavorazioni del legno.
³ Le Istituzioni di carattere formativo, senza dubbio informate circa gli studi sulle giunzioni “a-poliedriche”, sono: Corso di Laurea in Disegno Industriale – Sapienza Università di Roma (sede presso la quale sono stati di gran lunga più numerosi gli anni di insegnamento); Facoltà di Architettura Roma 3; Diploma Universitario in Disegno Industriale di Ascoli Piceno; Corso di Laurea in Tecnologia del Legno – Facoltà di Agraria di Firenze; Facoltà di Architettura di Reggio Calabria. Varie attività formative occasionali sono avvenute presso le seguenti sedi: Politecnico di Bari; Università di Roma – Tor Vergata; Product Design Department-Estonian Art Accademy, Tallinn; IUAV di Venezia; Facoltà di Architettura di Genova. Presso queste ultime due, alcuni anni fa sull’argomento sono state discusse fondamentali Tesi di Laurea. Infine, presso Radio-Sapienza, nella sezione “Le nostre lenti”, sul tema delle giunzioni lignee “a-poliedriche” è udibile da circa un anno una lunga intervista.
⁴ Su impulso di Almerico Ribera le pubblicazioni sono iniziate con la rivista Xylon, sono continuate su Mondo Legno, per poi arrivare ad Arealegno.
⁵ Gli argomenti qui trattati sono stati oggetto di comunicazioni presso: Technodomus (2009, su impulso di A. Ribera; 2010, su impulso di F. Laner); presso Made Expo (2009, su impulso di F. Laner); presso Legno Edilizia (2011; 2013; 2015; 2017, su impulso di F. Laner, escluso 2013 che fu su impulso della Rivista del Colore); presso vari incontri specialistici a cura di Riberalegno disseminati in varie Città italiane.
⁶ Una concreta opportunità si verificò nel 2013/14 presso Holzbau Sud, i cui dirigenti si convinsero che soltanto con i sistemi di giunzione “a-poliedrica”, si potesse rendere concreto un preventivo per una fornitura presso l’aeroporto di Baku; poi per altri motivi non andato a buon fine.
⁷ Al riguardo delle giunzioni “a-poliedriche”, le pubblicazioni più recenti sono su Struttura Legno, marzo 2017, sotto forma di articolo dal titolo “Legno per costruire: oltre le prassi consolidate” (http://www.webandmagazine.media/pubblicazioni/struttura-legno/,da pagina 44 in poi) e su wooblog presso woodlab, sotto forma di intervista dal titolo: “Il legno visto dall’alto” (http://www.woodlab.info/it/blog/intervista-al-prof-felice-ragazzo-il-legno-visto-dallalto/222/1055). Ciò rispettivamente su indicazione di Sonia Maritan in qualità di responsabile editoriale e a cura di Alex Merotto in qualità di conduttore del blog. Altro materiale in tema è riportato sul sito www.feliceragazzo.it