Materiali 3D

Rilevare i difetti nella stampa 3D in metallo utilizzando il suono

All’Ecole Polytechnique Fédérale di Losanna (EPFL), un team di scienziati sta studiando il problema dei difetti nella stampa 3D dei metalli, in particolare quando si utilizza un processo con laser. Il loro obiettivo è sviluppare un metodo basato sull’analisi dei suoni della stampante 3D per anticipare gli errori di stampa e ottenere così risultati migliori. Hanno quindi comparato i suoni emessi dalla stampante 3D durante un processo privo di difetti e quelli emessi in un processo in cui si verificavano difetti di stampa. In collaborazione con l’Istituto Paul Scherrer (PSI) e il Laboratorio Federale Svizzero per il Test dei Materiali e la Ricerca (Empa), l’EPFL ha posizionato un microfono nella camera di stampa per rilevare le variazioni del segnale acustico al variare dello stato della polvere metallica.

Il rilevamento degli errori di stampa non è una novità e negli ultimi anni sono stati sviluppati numerosi progetti per garantire risultati affidabili e ripetibili. Questo processo si basa generalmente su algoritmi in grado di trarre conclusioni da situazioni già note. Di conseguenza, sono spesso imperfetti e richiedono fasi di test piuttosto estese. Affidandosi a una tecnica basata sul suono, gli scienziati dell’EPFL vogliono liberarsi da questo vincolo.

Rappresentazione grafica del dispositivo sperimentale per l’ascolto dei difetti di stampa – 2023 EPFL / Titouan Veuillet – CC-BY-SA 4.0

Nel processo di Laser Powder Bed Fusion (L-PBF), un sottile strato di polvere metallica viene riscaldato per formare l’oggetto desiderato, strato dopo strato. Il materiale passa attraverso diverse fasi – solida, liquida e gassosa – creando un bagno fuso. L’EPFL spiega: “Il processo può talvolta fallire a causa di variabili quali l’angolo del laser o la presenza di specifici attributi geometrici nella polvere o nel pezzo. Questi problemi, noti come ‘instabilità inter-regime’, possono talvolta portare a transizioni tra due modalità di fusione, il regime di ‘conduzione’ e il regime ‘keyhole’“. Il team ha utilizzato immagini a raggi X per misurare questo bagno (in larghezza e profondità) e ha sviluppato un metodo che consente di vedere i cambiamenti nel metallo quando è liquido. Utilizzando un microfono installato nella camera di stampa, è stato possibile registrare i suoni prodotti durante le transizioni tra i regimi e identificare eventuali spostamenti. Quando questi c’erano, era presente un difetto.

Il ricercatore a capo del progetto Milad Hamidi Nasab ha aggiunto: “Le sinergie tra l’imaging di sincrotrone a raggi X e le registrazioni acustiche ci permettono di capire in tempo reale come funziona il processo LPBF, facilitando l’individuazione di difetti che potrebbero compromettere l’integrità del prodotto.” I ricercatori sono solo all’inizio dei loro esperimenti e sono fiduciosi sul futuro di questa soluzione. Ciò che è certo è che dovrebbe consentire di progettare pezzi più affidabili e ripetibili. Il comunicato stampa ufficiale è disponibile: QUI.

Cosa ne pensi di questo metodo per rilevare i difetti nella stampa 3D dei metalli? Condividi la tua opinione sui nostri social Facebook e LinkedIn. Trovi tutti i nostri video sul nostro canale YouTube! Non dimenticare di iscriverti alla nostra Newsletter settimanale per ricevere tutte le notizie sulla stampa 3D direttamente nella casella di posta!

Condividi
Pubblicato da
Nunzia A.

Articoli recenti

Fabbriche digitali per la stampa 3D industriale: l’approccio di L3AD

In occasione della TCT Asia 2026, 3Dnatives ha incontrato Francesco Spinoglio, General Manager di L3AD,…

19 Marzo 2026

Raise3D semplifica il processo SLS per la produzione

In occasione della TCT Asia 2026, abbiamo avuto l'opportunità di incontrare Raise3D, uno dei produttori…

19 Marzo 2026

Una schiuma ibrida stampata in 3D che assorbe 10 volte più energia

Alla Texas A&M University è stata ideata una super schiuma grazie alla produzione additiva. Si…

18 Marzo 2026

Plantish: filetti di pesce a base vegetale grazie alla stampa 3D

Plantish, una startup israeliana, vuole rivoluzionare il settore alimentare e, più nello specifico, il modo…

17 Marzo 2026

Polvere lunare e laser: la tecnologia che potrebbe costruire la prossima base sulla Luna

Sulla Luna, nulla è facile da sostituire. Ogni utensile, pezzo di ricambio e componente strutturale…

16 Marzo 2026

DeliPrint combina stampa 3D e pasticceria

Sempre più spesso la stampa 3D viene utilizzata in campi molto diversi. I vantaggi offerti…

13 Marzo 2026

Questo sito web utilizza i cookie.