FAQ
Quali sono i processi di stampa 3D in metallo?
Nella stampa 3D dei metalli, esistono diversi processi di fabbricazione additiva per la produzione di componenti, ciascuno con i propri vantaggi e svantaggi, ad esempio in termini di costi, dimensioni dei componenti, selezione dei materiali e complessità dei componenti.
LPBF (Laser Powder Bed Fusion, PBF-LB) o SLM® (Selective Laser Melting)
- Con una quota di mercato superiore al 90%, il processo LPBF è il più utilizzato per la produzione di componenti funzionali in metallo stampati in 3D. È quindi anche il processo preferito da Rosswag per la produzione di componenti metallici per applicazioni industriali. Uno o più laser vengono utilizzati come fonte di energia per la fusione localizzata della polvere metallica nel letto di polvere.
- Altre denominazioni spesso utilizzate per il processo LPBF sono DMLS (Direct Metal Laser Sintering), LaserCUSING, ALM (Additive Layer Manufacturing), LMF (Laser Metal Fusion), LBM (Laser Beam Melting).
Il componente da produrre viene costruito strato per strato dalla polvere metallica utilizzando processi di microsaldatura laser. In questo modo si crea un componente fisicamente denso e vicino al profilo finale nel letto di polvere. La polvere metallica non fusa può essere ampiamente riutilizzata dopo il processo di costruzione.
Grazie alla struttura a strati della stampa 3D in metallo, è possibile creare anche geometrie molto complesse senza ulteriori sforzi. Le geometrie ottimizzate dal punto di vista funzionale includono, ad esempio, strutture di canali interni a contorno, che possono essere utilizzate per ottenere un effetto di raffreddamento o riscaldamento significativamente migliore. Inoltre, esistono anche possibilità di combinare le funzioni di gruppi complessi in un unico componente. Questo design, noto come costruzione integrale, riduce la quantità di lavoro di post-lavorazione e assemblaggio richiesto, poiché i singoli componenti possono essere combinati tra loro durante la produzione. Anche le applicazioni di costruzione leggera traggono vantaggio dalla stampa 3D in metallo, in quanto l'ottimizzazione della topologia, le cavità o le strutture a nido d'ape nelle aree a geometria non caricata possono ottenere un elevato risparmio di peso con una buona rigidità.
EBM (Eletron Beam Melting, PBF-EB)
- Un processo paragonabile alla LPBF con fasci di elettroni come fonte di energia e temperature di processo solitamente più elevate.
DED (Deposizione diretta di energia)
- Nel processo DED, il materiale di partenza in polvere o a forma di filo viene alimentato attraverso un ugello e fuso con un laser, un fascio di elettroni o un arco elettrico. Ciò consente anche processi di deposizione multiasse su componenti di grandi dimensioni. A seconda della combinazione di processi utilizzati, il processo è noto come Laser Metal Deposition (LMD), Electron Beam Additive Manufacturing (EBAM), Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) o Wire Laser Additive Manufacturing (WLAM).
Getto di legante metallico
- Conosciuto anche nell'industria delle materie plastiche, il jetting con legante metallico consiste nel legare selettivamente le polveri metalliche in un letto di polvere utilizzando un legante. La parte verde risultante viene poi liberata dal legante mediante processi termici e sinterizzata in un componente denso.
Modellazione a deposizione fusa (FDM) o fabbricazione a filamento fuso (FFF)
- Come per la stampa 3D in plastica per uso domestico, un filamento viene fuso e depositato in strati. Tuttavia, il filamento contiene particelle di polvere metallica, che vengono poi unite mediante deceraggio e sinterizzazione per formare un componente metallico denso.
In quali aree viene utilizzato lo SLM?
I processi di stampa 3D dei metalli, come la fusione laser selettiva (SLM), hanno un'ampia gamma di applicazioni e offrono numerosi vantaggi nell'industria manifatturiera. Questa tecnologia consente di produrre componenti altamente complessi a partire da diverse polveri metalliche. La scelta delle polveri, tra cui alluminio, acciaio inossidabile, titanio e Inconel, consente alle aziende di utilizzare materiali precisi in base ai requisiti di resistenza, trattamento termico e altre proprietà. L'uso della stampa dei metalli è particolarmente importante nell'ingegneria meccanica e nell'industria aerospaziale, in quanto consente di produrre componenti con proprietà specifiche, come peso ridotto e resistenza elevata.
I processi di stampa 3D dei metalli non sono adatti solo per la produzione di prototipi, ma anche per la produzione di piccole serie. La flessibilità nell'adattare i parametri del processo consente alle aziende di realizzare leghe e microstrutture diverse. Inoltre, la stampa dei metalli consente un'elevata precisione nella produzione di acciai per utensili, utilizzati nell'industria per la fresatura e altri processi di lavorazione. Le aziende possono così coprire in modo efficiente l'intera catena di processo, dalla modellazione digitale al componente finito, con tempi di sviluppo più brevi e una produzione efficiente dal punto di vista dei costi.