GLI ESPERTI
Da sinistra : cooling jacket per motori elettrici
Provino realizzato con struttura in lattice
Componente strutturale ottimizzato topologicamente
Induttore in rame
ma estremamente resistente , con una buona resistenza alla corrosione e all ’ usura , utilizzato in applicazioni che necessitano di una combinazione di resistenza e leggerezza , come parti per il settore aerospace o protesi medicali che richiedono proprietà di biocompatibilità . La famiglia di materiali metallici più utilizzati nel 3D printing è quella degli allumini , leggeri e resistenti , con una buona conducibilità termica ed elettrica . Adatti per applicazioni aerospaziali o automotive dove è richiesta una combinazione di leggerezza e resistenza o per la creazione di scambiatori di calore , caratterizzati da strutture complesse altamente efficienti . Un altro materiale che sempre di più sta prendendo piede nella produzione additiva è il rame . Materiale che offre un ’ ottima conducibilità termica ed elettrica , oltre a essere resistente alla corrosione . Il rame viene utilizzato in applicazioni come parti elettriche e di riscaldamento e per la creazione di avvolgimenti di motori elettrici altamente performanti .
SFIDE , SVILUPPI FUTURI E NUOVI MATERIALI UTILIZZATI NELL ’ ADDITIVE MANUFACTURING L ’ utilizzo dei materiali nell ’ Additive Manufacturing presenta alcune limitazioni e sfide che devono essere superate per aumentare la qualità e l ’ affidabilità degli oggetti stampati . Una delle principali sfide è la selezione del materiale adatto per una determinata applicazione . Per esempio , se si vuole stampare un oggetto con determinate proprietà è necessario selezionare il materiale adatto tra quelli disponibili per specifiche tecnologie AM . Infatti , i materiali possono avere limitazioni per quanto riguarda la compatibilità con la tecnologia di stampa utilizzata . Pertanto , sarà necessario sviluppare nuovi materiali da potere utilizzare su sistemi industriali diversi e dotati di nuove proprietà . I materiali ceramici sono sicuramente i più innovativi e ricercati nell ’ Additive Manufacturing per la loro alta resistenza meccanica , resistenza all ’ usura , resistenza alla corrosione e biocompatibilità . Tra quelli disponibili per la produzione additiva è possibile trovare zirconia , alluminosilicati , bioceramiche e compositi ceramici utilizzati in molteplici campi industriali spaziando nei settori della meccanica , medicina , biotecnologia , elettronica e aerospaziale . Per esempio , nella medicina i materiali ceramici vengono utilizzati per la produzione di protesi , dispositivi implantari e strumenti chirurgici . Nei settori aerospace e dell ’ energia , i materiali ceramici vengono utilizzati per la
produzione di componenti meccanici resistenti alle alte temperature e all ’ usura . Recentemente anche il legno può essere utilizzato con successo nell ’ Additive Manufacturing mediante processi specifici . Il legno è stato utilizzato con successo nell ’ Additive Manufacturing soprattutto per creare oggetti decorativi e di design con un aspetto del tutto naturale o particolari texture superficiali . Il legno stampato in 3D è un materiale composito , formato dalla combinazione di polvere di legno con un polimero termoplastico . Un ’ altra area in cui si stanno facendo progressi è l ’ utilizzo dei materiali biodegradabili nell ’ Additive Manufacturing . Questi materiali , come il policaprolattone ( PCL ) e il polibutilene succinato ( PBS ), sono ecologici e possono essere utilizzati per la produzione di oggetti monouso come i contenitori per alimenti , che possono essere smaltiti senza causare danni all ’ ambiente . In conclusione , l ’ utilizzo di materiali innovativi nell ’ Additive Manufacturing sta aprendo nuove opportunità per la produzione di nuovi prodotti finiti con proprietà uniche e caratterizzati da migliori prestazioni . L ’ utilizzo di metalli , resine , ceramiche e compositi sta offrendo la possibilità di creare manufatti caratterizzati da proprietà eccezionali , favorendo in tal modo lo sviluppo di nuove applicazioni industriali .
* Giuseppe De Marco è Additive Manufacturing Engineer di Lisa Tech - Living Space for Additive Technologies Kilometro Rosso
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