Stampa 3d di metalli

La stampa 3D di metalli ha avuto un grande impatto sul settore industriale, dove viene utilizzato per costruire prototipi o prodotti finiti di progetti complessi. A differenza del tradizionale processo sottrattivo, la stampante 3D di metalli richiede poca materia prima per creare un oggetto, quindi questa opzione ha notevolmente ridotto il costo della produzione. Inoltre, il processo di stampa 3D di metalli sviluppato recentemente è diventato notevolmente più preciso.

Quindi, la stampa 3D di metalli è il processo produttivo più veloce ed affidabile sul mercato.
Ma come funziona la stampa 3D di metalli? Il processo segue fasi differenti, a seconda della specifica tecnologia utilizzata. In tutti i casi, la “materia” prima è polvere metallica.

Questo è un esempio per l’acciaio inossidabile:

Un sottile strato di polvere di acciaio è sparso nella stampante. Una testina della stampante deposita un legante sul primo strato in conformità con le informazioni matematiche del modello digitale 3D.
Si asciuga il legante con una lampada termica. Un nuovo strato di polvere è sparso ed un nuovo strato di legante depositato. Il legante è asciugato. Le fasi sono ripetute fino al raggiungimento della forma completa. In questa fase il modello è molto fragile e poroso. E’ riposto dunque in un forno per 24 ore. Per indurire il modello, è inoltre necessario infondere bronzo “cotto” in forno ad alta temperatura. I supporti vengono poi rimossi e il modello è data la sua finitura.

Un processo più sofisticato utilizza il laser o un fascio di elettroni al posto del legante per unire gli strati di polvere di metallo. Il titanio stampato in 3D, per esempio, è ottenuto utilizzando il processo di DMLS (Direct Metal Laser Sinthering) o EBM (Electron Beam Melting). I prodotti ottenuti in questo modo hanno proprietà meccaniche comparabili con prodotti ottenuti con processo sottrattivo classico, ed hanno un alto grado di precisione.

La gamma di prodotti che possono essere fabbricati continua a crescere, con l’aggiunta di nuovi materiali metallici utilizzabili nella stampante 3D.
La Stampa 3D di metalli è usata nel settore medico per la creazione di protesi e parti ortodontiche.
Nel settore aerospaziale alcune parti fabbricate con i processi di fabbricazione classici, sono state sostituite con quelle ottenute con la stampa 3d di metalli.

Oggi ci sono molti sviluppatori che stanno lavorando su progetti open source per creare stampanti 3D per metalli a basso costo . Così, non solo per la produzione industriale, ma anche per la fabbricazione di piccole produzioni.

Un esempio di piccole produzioni è offerto dai servizi di stampa 3D dedicati a designer ed artisti.

Shapeways, imaterialise, Ponoko, offrono fra i servizi anche la stampa 3D dei metalli. Gioielli, miniature, sculture, possono essere facilmente create e messe in vendita direttamente aprendo un negozio sul loro portale web.

Il futuro sarà questo? Sicuramente. Stiamo vivendo in una vera e propria rivoluzione industriale.
(Quasi) tutte le cose saranno costruite con questa tecnologia, riducendo i costi ed il consumo di energia, e dandoci la libertà di immaginare forme non vincolate dai limiti del processo di fabbricazione.

an example of 3d metal printed

Metal 3D-Printing to build lighter airplanes | EADS Innovation Works
Prima e dopo: due versioni di una cerniera per una copertura jet-motore illustrano le funzionalità di Stampa 3D. Quello in background è fatto con metodi di produzione convenzionali. La forma stampata in primo piano pesa la metà. (leggi tuttto su cunicode.com)

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Una completa sostituzione di una mascella fatta con Titanio stampato in 3D (leggi tutto su fellowgeek.com