Le applicazioni in metallo più interessanti a Formnext 2024

È ovvio che a Formnext i partecipanti vedranno soluzioni incredibili, sia per la stampa 3D che per i software o i materiali. Ma ciò che non va ignorato sono anche le incredibili applicazioni che le diverse aziende portano nei loro stand. A Formnext 2024, in particolare, abbiamo visto alcune incredibili applicazioni in metallo in diversi settori, tra cui aerospaziale, automobilistico, dentale e molti altri. Ecco perché abbiamo deciso di dare un’occhiata ad alcuni degli esempi più interessanti che abbiamo visto quest’anno, riportati di seguito in ordine sparso.

Ugello multimateriale di InssTek

La prima applicazione che ci ha lasciato a bocca aperta a Formnext è senza dubbio l’ugello a razzo multimateriale presente allo stand di InssTek. L’ugello del razzo da 3 tonnellate (301 x 201 x 567 mm e realizzato in 600 ore) e la sua estensione (432 x 270 x 169 mm e realizzata in 64 ore) sono stati creati utilizzando la stampa 3D Directed Energy Deposition in collaborazione con il Korea Aerospace Research Institute (KARI). Il fattore multimateriale deriva dal fatto che ogni parte è stata prodotta utilizzando il materiale ottimale, una caratteristica unica possibile con la tecnologia DMT di InssTek. Ad esempio, nell’ugello stesso la parte interna è realizzata in bronzo all’alluminio con un canale di raffreddamento a intervalli di 1 mm, mentre la parte esterna è realizzata in Inconel 625. L’estensione è stata realizzata con C-103, uno dei materiali più interessanti attualmente utilizzati nell’industria spaziale.

L’unità unificata ad alte prestazioni che ne risulta è notevole perché la combinazione di questi diversi metalli consente di sfruttare la forza di ciascuno di essi, permettendo la creazione di strutture e funzionalità intricate che possono migliorare l’efficienza e l’affidabilità dei componenti dei motori a razzo. Secondo InssTek, questa scoperta è il risultato di test rigorosi, tra cui prove di combustione di successo. Per esempio, per garantire l’affidabilità dei diversi materiali, ogni parte è stata prodotta dopo una ricerca sui materiali effettuata da MX-Lab, compresi test sulla resistenza alla trazione e sulla conduttività termica. La speranza è che il successo di questi pezzi contribuisca ad aprire la strada a soluzioni su misura che soddisfino le complesse esigenze del settore aerospaziale moderno. Un’incredibile impresa del settore spaziale coreano che si spera possa aprire la strada a ulteriori progressi nell’uso della produzione additiva per la propulsione dei razzi. Puoi scoprire di più sulle soluzioni di InssTek QUI o visitando lo stand D98 di InssTek nel padiglione 12.0 a Formnext.

L’ugello per razzo multimateriale di InssTek all’interno (a sinistra) e all’esterno (a destra).

Stampa 3D in metallo del telaio di una moto elettrica

Un’altra applicazione che vogliamo evidenziare a Formnext proviene da Farsoon Europe. L’azienda asiatica, specializzata nello sviluppo di soluzioni di stampa 3D per metalli e polimeri, ha unito le forze con Stark Future. Questa collaborazione mira a consentire lo sviluppo di soluzioni di produzione scalabili e ad alte prestazioni per il mercato delle moto elettriche di alta gamma. Ne è un chiaro esempio il telaio di una moto completa creato con una lega di titanio sulla stampante 3D FS721M-H-8-CAMS di Farsoon, una soluzione industriale in metallo progettata per soddisfare le esigenze di produzione di grandi formati. Con un volume di costruzione di 720 x 420 x 650 mm e dotata di otto potenti laser in fibra da 1000W, la FS721M-H-8-CAMS massimizza la produttività e riduce i costi dei pezzi. Il sistema incorpora anche la soluzione di produzione additiva continua (CAMS) di Farsoon, che utilizza un sistema di trasporto unico e una strategia di cartucce intercambiabili per mantenere il processo di stampa ininterrotto, riducendo al minimo i tempi di inattività tra una costruzione e l’altra. Se volete vedere di persona questo pezzo in metallo della motocicletta, non esitate a visitare Farsoon a Formnext, allo stand E11 nel padiglione 11.0. Ulteriori informazioni sono disponibili sul sito web di Farsoon QUI.

Il telaio della moto stampato in 3D (a sinistra) e la tecnologia Farsoon (a destra).

FIDENTIS e le sue protesi metalliche multimateriale

Le applicazioni della produzione additiva in odontoiatria non sono certo un fenomeno nuovo. Ciò che è un po’ fuori dalla norma, tuttavia, è la stampa 3D in metallo in questo settore. È qui che entra in gioco FIDENTIS. La startup, nata dal Fraunhofer IGCV, ha sviluppato una soluzione di fusione laser a letto di polvere multimateriale particolarmente adatta alla creazione di protesi dentarie. Questa tecnologia LPBF prevede un robot in grado di depositare materiali aggiuntivi per la lavorazione simultanea di due o più leghe diverse. Per questa particolare applicazione, la protesi è realizzata in CoCr con oro fuso sulla superficie di attrito. L’azienda fa notare che questo processo è 20 volte più veloce e 60% più economico rispetto ai metodi tradizionali. L’applicazione metallica è stata così ben accolta che non solo i partecipanti possono vedere le protesi dentali multimateriale presso lo stand del Fraunhofer IGCV, ma FIDENTIS è anche finalista del nuovo Rookie Award a Formnext 2024.

Le protesi metalliche esposte a Formnext.

Auricolari per musicisti

Gli auricolari sono fondamentali per ogni musicista o cantante, in quanto consentono di ascoltare quando sono sul palco. Ma sapevate che possono essere realizzati non solo con la stampa 3D, ma anche in metallo? Allo stand di Bright Laser Technologies (BLT), gli auricolari realizzati con la tecnologia AM in metallo, più precisamente con la stampante 3D metal BLT A160 da 500W, hanno fatto scalpore. Realizzati da Earfit, specializzata in soluzioni acustiche ad alta fedeltà per musicisti, gli auricolari in titanio da 160 mm x 160 mm sono stati progettati per rendere accessibile a tutti un audio personalizzato, di alta qualità e chiaro. La produzione additiva è stata scelta per creare soluzioni pratiche, affidabili ed economiche che consentono di andare oltre la produzione tradizionale. Musica per le nostre orecchie!

Gli auricolari in titanio presso lo stand di BLT.

La bicicletta olimpica di Renishaw

Le Olimpiadi di Parigi 2024 saranno anche finite, ma a Formnext è ancora possibile vedere una delle applicazioni di produzione additiva più interessanti dell’evento. Il produttore britannico Renishaw presenta la bicicletta da pista, sviluppata per la squadra britannica con Lotus Engineering e Hope Technology, che ha contribuito a portare a casa otto medaglie alle Olimpiadi di quest’anno. È particolarmente interessante per noi perché include parti stampate in 3D con RenAM 500Q di Renishaw in titanio. In particolare, si tratta del reggisella e della pedivella, ma sono stati realizzati anche componenti più piccoli come il ponte sella e i forcellini. Per quanto riguarda la pedivella, è stata realizzata in Ti6Al4v con una struttura interna a reticolo per mantenere la resistenza del pezzo, pur rispettando i requisiti di peso della bicicletta. Un’incredibile dimostrazione di come la stampa 3D possa essere utilizzata per migliorare le attrezzature nel ciclismo.

La bicicletta vincitrice della medaglia d’oro con la pedivella in metallo dietro di essa.

Il più grande pezzo stampato in 3D in metallo della Finlandia a Formnext 2024

Con i Paesi nordici sotto i riflettori a Formnext 2023, abbiamo visto come l’AM stia crescendo nella regione. Ora sono tornati con un nuovo padiglione nel padiglione 11.1 di Formnext 2024 e qui è possibile trovare un’applicazione relativamente notevole. Questo recipiente a pressione non è solo la più grande stampa 3D in metallo della Finlandia, ma è stato testato secondo la norma EN 13445-3 sui recipienti a pressione. Il pezzo, del peso di 300 kg, è stato realizzato con WAAM e acciaio inossidabile resistente agli acidi. Il pezzo ha un diametro di 900 mm e un’altezza di 1600 mm e nei test è stato in grado di resistere fino a una pressione di 111 bar, un’impresa incredibile se si considera che era stato originariamente progettato per una pressione di esercizio di 10 bar. È il risultato della collaborazione tra ANDRITZ Savonlinna Works Oy e l’ecosistema FAME con i test non distruttivi e distruttivi effettuati dall’Università LUT.

La parte all’interno (sinistra) e all’esterno (destra).

Eplus3D e LEAP 71 mostrano il più grande propulsore per razzi stampato in metallo al mondo

Quando si pensa alle parti stampate in 3D in metallo, il primo settore che viene in mente è ovviamente quello aerospaziale. E quest’anno a Formnext ci sono stati alcuni esempi notevoli. Oltre all’ugello multimateriale di InssTek, siamo rimasti impressionati da questo propulsore per razzi di Eplus3D e LEAP 71. Le aziende hanno dichiarato che si tratta del più grande propulsore a razzo in metallo stampato in 3D al mondo: il propulsore da 200kN è stato realizzato in un unico pezzo e si erge per oltre 1,3 metri di altezza. Il propulsore, alimentato da ossigeno liquido cirogenico e cherosene, è un’evoluzione del motore a razzo Noyron TKL-5 che LEAP 71 ha lanciato con successo a caldo a giugno, ma a quanto pare è 40 volte più potente. È stato realizzato utilizzando AlSi10Mg, una lega di alluminio ad alte prestazioni, su una stampante Eplus3D EP-M650-1600 Metal Powder Bed Fusion. L’aspetto particolarmente interessante è che è stata in grado di integrare in un unico pezzo le diverse parti di un propulsore a razzo: camera di combustione, ugello, canali di raffreddamento, collettori ed elementi strutturali. Ciò dovrebbe contribuire a ridurre i tempi di garanzia della qualità, in quanto non sarà più necessario testare ogni componente separatamente.

Il propulsore per razzi esposto a Formnext 2024, una delle applicazioni più interessanti che abbiamo visto.

Un ugello a cinque uscite per batterie di forni a coke

Per chi non è esperto di industria, una batteria di forni a coke è un insieme di forni che trasformano il carbone in coke. Questo combustibile ha un alto contenuto di carbonio ed è importante in settori come la fusione dei minerali ferrosi, oltre che come combustibile per stufe e fucine. Questo pezzo è un ugello a cinque uscite appositamente sviluppato da ArcelorMittal e TheSteelPrinters, progettato per consolidare cinque singoli ugelli in un unico componente al fine di ridurre la quantità di manutenzione necessaria per il pezzo. Non solo è stato realizzato su misura e ha ridotto i tempi di consegna a 3 settimane rispetto a 4 mesi, ma anche il materiale è degno di nota. AdamIQ3167L è stato progettato da TheSteelPrinters, un fornitore di servizi di stampa 3D in metallo, ottimizzato per LPBF e in fase di commercializzazione. Il pezzo risultante pesa 8 kg e misura 73 x 300 x 228 mm. È possibile vederlo presso lo stand di ArcelorMittal nel padiglione 11.0.

Uno sguardo ravvicinato al componente a 5 ugelli.

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*Crediti per tutte le foto: 3Dnatives.