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Produzione additiva in metallo (stampa 3D)

La fusione a letto di polvere di metallo di Renishaw è un processo avanzato di produzione additiva in grado di creare parti metalliche complesse direttamente da dati CAD 3D, con diversi metalli.

Cos'è la produzione additiva in metallo (stampa 3D)?

La produzione additiva è un processo che consente di creare oggetti tridimensionali da file digitali. Si usa il termine "additiva" perché implica l'accumulo di sottili strati di materiale, uno a uno. Questa tecnologia può produrre forme complesse altrimenti impossibili con metodi di fusione e lavorazione tradizionali o con tecniche sottrattive.

Il processo Renishaw di produzione additiva in metallo

La fusione a letto di polvere di metallo di Renishaw è una tecnologia per produzione additiva che utilizza un laser ad itterbio a fibra ad alta potenza per fondere le polveri metalliche e creare pezzi meccanici in tutto e per tutto funzionali.

Renishaw applica la definizione tecnologia a fusione a letto di polvere di metallo, secondo la ASTM International. La si trova indicata con nomi diversi, come fusione a strati, produzione additiva in metallo, stampa 3D in metallo, sinterizzazione laser o AM in metallo.

Il processo è guidato in modo digitale, direttamente da dati CAD 3D sezionati. Per ciascuna sezione di dati CAD viene depositato sulla piastra di base un sottile strato uniforme di polvere metallica finissima, quindi il laser fonde con precisione le aree selezionate dello strato di polvere. Il processo viene ripetuto a salire, strato dopo strato, finché il pezzo non è completo.  

I sistemi di produzione additiva Renishaw possono utilizzare diversi metalli, tra cui lega di titanio Ti6Al4V, lega di cobalto cromo, acciaio inox, leghe di nichel come Inconel 625 e Inconel 718, lega di alluminio AlSi10Mg.

Vantaggi

  • Consolidamento di più componenti - riprogettando come singolo componente complesso quello che prima era un gruppo composto da diversi pezzi.
  • Riduzione dei costi di attrezzeria - fabbricando direttamente i pezzi senza bisogno di attrezzature e stampi.
  • Possibilità di geometrie complesse - canali interni per il raffreddamento conforme, elementi nascosti, pareti sottili e maglie fini.
  • Libertà dalle restrizioni associate ai metodi di produzione sottrattiva e alla fusione tradizionale - in combinazione con nuove regole di progettazione.
  • Riduzione del peso - il materiale di costruzione viene utilizzato solo dove richiesto
  • Elementi su misura o personalizzati.
  • Cambiamenti di progetto rapidissimi direttamente in produzione.
  • Strumento complementare – il processo di produzione additiva può essere integrato nei processi di produzione correnti per ridurre il numero di passaggi, i tempi di commercializzazione e i costi.

Quali industrie utilizzano la produzione additiva?

Le prime aziende che hanno adottato la produzione additiva sono attive nei settori automotive, aerospaziale e dei beni di consumo. Le applicazioni aumentano continuamente in diversi settori, specialmente in campo odontoiatrico, medicale e dell'attrezzeria. Renishaw dispone di team dedicati alle soluzioni nel campo medicale.

Sistemi avanzati per produzione additiva in metallo sono utilizzati per produrre piccoli lotti di componenti finali industriali, e sempre più produttori OEM (Original Equipment Manufacturer) li stanno adottando come tecnologia complementare che diventa una parte integrante dei loro processi di produzione.

È facile prevedere che la produzione additiva verrà integrata in tutti i settori manifatturieri.