La pandemia di Covid e il blocco della nave cargo “Ever Given” nel Canale di Suez hanno dimostrato ciò che le aziende internazionali già sanno: le catene di approvvigionamento sono estremamente instabili e la dipendenza fa vacillare numerosi processi produttivi e progetti. Gli effetti di catene di approvvigionamento insostenibili sono particolarmente evidenti in luoghi remoti. Si pensi al settore marittimo o a quello militare, dove spesso c’è un bisogno immediato di pezzi di ricambio, ma non è possibile trovare un rimedio a causa dell’ubicazione in un’area remota. Oggi sappiamo, grazie a numerosi esempi applicativi, che la stampa 3D può essere utilizzata per la produzione on-demand in loco, anche se parametri come velocità e qualità sono spesso insoddisfacenti. SPEE3D risponde a questa domanda con la sua Expeditionary Manufacturing Unit (EMU), che combina la produzione additiva Cold Spray e il post-processing, offrendo una soluzione alla sfida della produzione in luoghi difficili da raggiungere.
Il produttore australiano di soluzioni per la stampa 3D di metalli ha sviluppato una soluzione veloce, economica e scalabile per la stampa 3D di parti metalliche con la sua tecnologia brevettata Cold Spray Additive Manufacturing (CSAM). La tecnologia di SPEE3D funziona con una varietà di metalli – rame, acciaio inossidabile, alluminio e varie leghe – e queste soluzioni sono note per il loro utilizzo in applicazioni ad alte prestazioni nell’industria e nel settore della difesa. Con l’EMU, l’azienda si rivolge specificamente ai clienti alle prese con catene di approvvigionamento instabili, fornendo una soluzione ad alte prestazioni e di alta qualità per la produzione in loco e su richiesta.
L’EMU è costituita da due container di 6 metri con serrature a rotazione e comprende una stampante 3D in metallo, la XSPEE3D, e l’unità di post-processing SPEE3Dcell. In questo modo, l’unità consente la produzione di parti metalliche in luoghi remoti, il loro post-processing e vari test di qualità. XSPEE3D convince per la produzione rapida di parti metalliche robuste, mentre il sistema SPEE3Dcell fornisce un forno per il trattamento termico, una fresatrice CNC a tre assi, strumenti e apparecchiature di test.
La combinazione di queste due unità nel sistema unico EMU, consente la produzione completa di pezzi end-to-end senza la necessità di accedere a strutture esterne. In questo modo, i componenti importanti possono essere resi disponibili immediatamente e si evitano problemi come i lunghi tempi di consegna e le catene di fornitura instabili.
Un vantaggio significativo dell’EMU è la velocità del processo di stampa, ottenuta grazie alla tecnologia CSAM brevettata da SPEE3D. Qui, un ugello a razzo accelera l’aria e la polvere di metallo in modo che si combinino a una velocità tre volte superiore a quella del suono. Il risultato sono parti metalliche particolarmente dense e a bassa porosità. Questa tecnologia ha una velocità di deposizione di 100 g/min ed è significativamente più veloce dei metodi di fusione alternativi. Altri argomenti a favore del Cold Spray invece della colata sono i costi inferiori e l’indipendenza dalle catene di fornitura, cioè una logistica semplificata.
L’EMU è stato sviluppato in collaborazione con le forze di difesa e soddisfa i requisiti di una soluzione robusta, veloce e facile da usare nelle aree remote. Il suo funzionamento è estremamente sicuro, in quanto elimina la necessità di laser costosi e pericolosi o di gas inerti. Il sistema può essere trasportato su un’unica piattaforma – come un camion, una nave o un aereo da carico – dove le parti complete possono essere rifinite in modo rapido ed efficiente e pronte all’uso. Ad esempio, SPEE3D riferisce che le parti NAB possono essere stampate, trattate termicamente e post-processate in sole 24 ore, evidenziando la possibilità di fornire rapidamente parti di ricambio o utensili.
Recentemente, l’EMU è stata testata con successo anche nell’esercitazione europea AM Village con l’esercito britannico e nell’esercitazione statunitense RIMPAC con il Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti. L’EMU ha impressionato per la sua versatilità, robustezza e mobilità – parametri che erano in prima linea nello sviluppo dell’EMU, come ha sottolineato Byron Kennedy, CEO di SPEE3D, al momento del lancio dell’EMU:
“Il lancio della nostra Expeditionary Manufacturing Unit affronta lo stato attuale della catena di fornitura globale, che è fragile e sempre più sotto pressione. Parte del problema per la difesa e altre industrie pesanti è quello di rendere rapidamente operative le attrezzature critiche per evitare costosi ritardi di produzione. EMU consentirà alle [organizzazioni della difesa] di assumere il controllo, dando loro la possibilità di stampare e post-processare i pezzi molto rapidamente da qualsiasi luogo”.
Un esempio concreto è la stampa di un collettore Jaguar J60 in lega di alluminio e bronzo. Questo collettore motore era utilizzato nei veicoli blindati e non viene più prodotto tradizionalmente. Con la capacità EMU di SPEE3D, questo collettore motore di 6,9 kg può essere prodotto in appena due ore e, seguendo le raccomandazioni di SPEE3D per il post-processing con SPEE3Dcell, è pronto all’uso in poco più di un giorno. Questo dimostra che l’EMU offre un’alternativa economica alla produzione di piccole serie.
Chiunque voglia vedere di persona il potenziale della EMU avrà l’opportunità di vedere la stampante 3D XSPEE3D in azione al Formnext 2024 a Francoforte. Durante la fiera, SPEE3D eseguirà dimostrazioni dal vivo presso lo stand C.01 nel padiglione 12.0, mostrando il processo CSAM. Inoltre, a Formnext sarà possibile vedere numerosi esempi di applicazioni, tra cui parti realizzate con il materiale NAB di SPEE3D, lanciato di recente e destinato al settore marittimo. Per saperne di più su SPEE3D, clicca QUI.
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*Tutti i crediti fotografici: SPEE3D
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