{"id":17937,"date":"2025-02-19T00:01:24","date_gmt":"2025-02-18T23:01:24","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/it\/?p=17937"},"modified":"2025-02-19T10:38:46","modified_gmt":"2025-02-19T09:38:46","slug":"additive-manufacturing-ceramica-industria-190220259","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/it\/additive-manufacturing-ceramica-industria-190220259\/","title":{"rendered":"Dal prototipo alla produzione in serie: l’Additive Manufacturing di ceramica per applicazioni industriali"},"content":{"rendered":"

Tra i materiali di stampa 3D che destano pi\u00f9 curiosit\u00e0 e interesse ci\u00a0 sono senza dubbio le ceramiche tecniche<\/a>. \u00c8 ormai una costante che il mercato dell’additive manufacturing (AM) di ceramica cresca di anno in anno, man mano che questa trova posto nelle diverse industrie. Secondo un recente report di <\/span>Fundamental Business Insights, n<\/span>el 2023, il mercato globale della ceramica per stampa 3D \u00e8 stato valutato a circa 45,12 milioni di dollari e si prevede che raggiunger\u00e0 i 519,72 milioni di dollari entro il 2032, con un tasso annuo di crescita composto (CAGR) del 31,2% tra il 2024 e il 2032.\u00a0<\/span><\/p>\n

Una crescita che si spiega proprio per il maggior interesse verso le propriet\u00e0 avanzate delle ceramiche tecniche, tra cui la resistenza chimica, l\u2019isolamento elettrico, la resistenza alle alte temperature o la biocompatibilit\u00e0. Queste caratteristiche le rendono ideali per i settori pi\u00f9 esigenti come aerospaziale<\/a>, automotive<\/a>, energia o medicale<\/a>. <\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

\"\"

La stampa 3D di ceramica \u00e8 una tecnologia sempre pi\u00f9 presente nell’industria.<\/p><\/div>\n

Se da una parte le ceramiche tecniche garantiscono elevate performance, \u00e8 anche vero che\u00a0non \u00e8 sempre facile lavorare questi materiali. La sfida quando si ha a che fare con i materiali ceramici nella produzione di parti \u00e8 mantenere le propriet\u00e0 e la qualit\u00e0 del materiale per ogni componente. Q<\/span>uando si aumenta la produzione o si affrontano geometrie complesse, potrebbero sorgere problemi come porosit\u00e0, ruvidit\u00e0 superficiale e precisione dimensionale. <\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Per rispondere a questa sfida oggi numerose aziende hanno deciso di specializzarsi nella stampa 3D di ceramica e dimostrare la fattibilit\u00e0 della produzione additiva di ceramica per applicazioni complesse e in serie. Tra queste aziende c’\u00e8 Bosch Advanced Ceramics, nata nel 2014 come parte della filiale Bosch Business Innovations, all’interno del noto Gruppo Bosch, e da allora specializzata nella produzione additiva di ceramica a livello industriale.<\/span>\u00a0<\/span>L’obiettivo di Bosch Advanced Ceramics \u00e8 quello di colmare il gap tra la prototipazione e la produzione additiva<\/a> <\/span>industriale in grandi volumi di componenti in ceramica.<\/p>\n

Quali sono i vantaggi dell’Additive Manufacturing<\/span> di ceramica per le applicazioni industriali?<\/h3>\n

I vantaggi dell\u2019uso dell’additive manufacturing rispetto ai metodi di produzione tradizionali sono noti. Tra i principali troviamo la possibilit\u00e0 di produrre parti molto dettagliate e complesse, un processo pi\u00f9 flessile e ottimizzato, la progettazione di prodotti innovativi e multifunzionali, un time to market pi\u00f9 rapido e dunque un risparmio in termini economici e di tempo, ma non solo. <\/span>Se guardiamo nel dettaglio all\u2019additive manufacturing di ceramica, \u00e8 importante notare tra i vantaggi anche il fatto che l\u2019AM permette di evitare il ricorso a costosi stampi, soprattutto per parti piccole e complesse, eliminando di conseguenza anche i tempi di attesa e i costi per la loro realizzazione e consegna. Un altro punto fondamentale \u00e8 che l\u2019AM di ceramica offre la possibilit\u00e0 di avere accesso ad una produzione flessibile, adattabile facilmente ai mutevoli requisiti di progettazione e produzione richiesti.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Puntando su tali vantaggi, oggi sempre pi\u00f9 aziende beneficiano della produzione di componenti in ceramica su scala e in serie tramite AM, a dimostrazione che la tecnologia non \u00e8 pi\u00f9 relegata, come a volte si crede erroneamente, al mondo della prototipazione. <\/span>Su questo punto, Ashu Sharma, CSO Bosch Advanced Ceramics, ritiene che non tutti siano ancora consapevoli di tali vantaggi \u00e8 che per questo motivo \u00e8 importante comunicarli al meglio, e aggiunge: “<\/span>Poich\u00e9 la produzione additiva \u00e8 una tecnologia relativamente giovane, molti dei nostri clienti non sono consapevoli di tutti i suoi vantaggi. Ispiriamo i nostri clienti nelle riunioni tecniche, mostrando loro come sfruttare questi vantaggi e ottenere il miglior uso dalla tecnologia<\/span><\/i>“. <\/span>La sfida, ad oggi, \u00e8 quindi cercare di rendere note le potenzialit\u00e0 della produzione additiva di ceramica e la vastit\u00e0 di applicazioni possibili.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Casi d’uso della produzione additiva di ceramica in diversi settori industriali<\/span><\/b><\/h3>\n

Ma come si traducono questi vantaggi nella produzione di componenti avanzati? Abbiamo chiesto a Bosch Advanced Ceramics di mostrarci esempi concreti di casi d’uso realizzati. \u00c8 interessante notare che questa tecnologia e questi materiali sono effettivamente adattabili a un’ampia gamma di applicazioni e a diversi settori industriali.<\/p>\n

Bosch Advanced Ceramics serve, ad esempio, settori che presentano sfide uniche e richiedono soluzioni personalizzate come quelli medicale, dei semiconduttori, dell’energia, automobilistico o elettronico. Tra i progetti pi\u00f9 recenti realizzati c\u2019\u00e8 la produzione di un manicotto molto piccolo e intricato per un’azienda di tecnologia medica. Il manicotto doveva isolare elettricamente un filo da 0,5 mm in uno strumento laparoscopico. La sfida era produrre un componente con un diametro esterno massimo di 1,3 mm e uno spessore di parete di soli 90 \u00b5m. Requisiti quasi impossibili da raggiungere con i metodi di produzione tradizionale.<\/span><\/p>\n

L’additive manufacturing ha consentito a Bosch Advanced Ceramics di affrontare questa sfida apportando rapide modifiche ai parametri di progettazione e di processo e consentendo loro di perfezionare l’approccio di produzione. Utilizzando la LCM (Lithography-based Ceramic Manufacturing) di Lithoz<\/a> l’azienda \u00e8 stata in grado di produrre fino a 1.400 parti in un unico processo di stampa e ben 50.000 parti in un anno.<\/span>\u00a0<\/span>Il successo del progetto, inoltre, ha consentito la realizzazione di una strumentazione laparoscopica innovativa e meno invasiva per i pazienti.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

\"additive

Il manicotto, alto 3,65 mm, \u00e8 stato prodotto in allumina per un’eccellente resistenza termica, stabilit\u00e0 chimica e isolamento elettrico.<\/p><\/div>\n

Un\u2019altra interessante applicazione della stampa 3D di ceramica \u00e8 quella realizzata per l\u2019azienda leader nel campo delle macchine automatizzate STIWA, che necessitava di un innovativo ago di dosaggio. <\/span>Di norma, gli aghi di dosaggio in metallo vengono utilizzati nei processi adesivi automatizzati per dosare con precisione adesivi altamente viscosi. Questi componenti devono essere particolarmente robusti e resistenti all’usura, poich\u00e9 i tempi di fermo nella produzione possono comportare costi significativi. Bosch Advanced Ceramics ha sviluppato per STIWA un ago di dosaggio alternativo in ceramica tecnica, prodotto con la stampa 3D.<\/span><\/p>\n

L’ago di dosaggio \u00e8 stato stampato su una stampante Lithoz con allumina 99,8%. La particolarit\u00e0 di questo ago \u00e8 la sua complessa geometria interna: un cono interno che si assottiglia da pochi millimetri fino a 0,8 mm, caratterizzato da una curvatura sofisticata. Una geometria impossibile da ottenere con le tecniche di produzione tradizionali. Inoltre, l’elevata precisione del processo di produzione ha garantito una rugosit\u00e0 superficiale estremamente bassa, favorendo un flusso regolare di adesivo attraverso il foro.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

\"additive

L’ago di dosaggio<\/span> in ceramica ha una geometria interna complessa.<\/p><\/div>\n

Infine, un altro settore che pu\u00f2 beneficiare della stampa 3D di ceramica per le propriet\u00e0 incredibili di questo materiale \u00e8 senz\u2019altro quello dei semiconduttori. Un caso d\u2019uso di successo, ci racconta Bosh Advanced Ceramics, \u00e8 stata la realizzazione di <\/span>un anello per wafer<\/span> da 200 mm. L\u2019aspetto interessante \u00e8 che questo pezzo, realizzato in allumina >99,8%, misura ben 250x200x3,5 mm e pesa solo 280 grammi. All\u2019interno del pezzo \u00e8 stato realizzato un canale interno continuo da 120 mm per consentire il flusso di gas o liquidi. <\/span><\/p>\n

Inoltre, a differenza dei metalli, l\u2019allumina non contamina i wafer n\u00e9 compromette la purezza nella produzione di semiconduttori, riducendo significativamente i rischi di contaminazione. La sua natura non reattiva, combinata con un’eccellente resistenza chimica e alla temperatura, la rende ideale per l’ambiente dei semiconduttori, garantendo prestazioni costanti e affidabili. Per questa applicazione Bosch Advanced Ceramics ha utilizzato la tecnologia di 3D Ceram, che ha consentito di produrre l\u2019anello di notevoli dimensioni con ottima densit\u00e0 e precisione in un unico pezzo.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

\"Additive

L\u2019AM di ceramica permette scalabilit\u00e0 e flessibilit\u00e0 sia nella progettazione che nella produzione delle parti.<\/p><\/div>\n

Questi casi d\u2019uso evidenziano la capacit\u00e0 offerta dall’additive manufacturing di ceramica di soddisfare le esigenze pi\u00f9 disparate, offrendo soluzioni affidabili e di alta qualit\u00e0 per applicazioni industriali impegnative. Affidarsi a partner che possono seguire un progetto dall\u2019idea alla produzione in scala, come Bosch Advanced Ceramics, offre un significativo vantaggio competitivo nell’industria odierna.<\/span><\/p>\n

\u201cPadroneggiando l’intera catena di produzione, dal processo iterativo al componente finale, abbiamo fatto crescere la tecnologia oltre la fase del prototipo e ora produciamo attivamente componenti ceramici in serie utilizzando la stampa 3D, dimostrando la fattibilit\u00e0 e l’affidabilit\u00e0 della produzione additiva per una serie di settori. La capacit\u00e0 di produrre ceramiche tecniche di alta precisione con geometrie complesse offre vantaggi reali, dalla riduzione dei tempi di consegna all’uso pi\u00f9 efficiente dei materiali. Con il continuo sviluppo della tecnologia, \u00e8 chiaro che la produzione additiva sar\u00e0 una tecnologia chiave dell’innovazione, aiutando le industrie a rimanere competitive in un panorama in rapida evoluzione<\/em>\u201d, ha aggiunto Sophie Berninger, CEO di Bosch Advanced Ceramics.<\/p>\n

Per saperne di pi\u00f9 su Bosch Advanced Ceramics e sulle applicazioni della produzione additiva di ceramica, clicca QUI<\/a>.<\/p>\n

Cosa ne pensi dell’utilizzo dell’additive manufacturing di ceramica per componenti in serie? Faccelo sapere lasciando un commento sui nostri social Facebook<\/a>\u00a0e\u00a0LinkedIn<\/a>. Trovi tutti i nostri video sul nostro canale\u00a0YouTube<\/a>! Non dimenticare di iscriverti alla nostra\u00a0Newsletter<\/a>\u00a0settimanale per ricevere tutte le notizie sulla stampa 3D direttamente nella casella di posta!<\/p>\n

Crediti per tutte le foto: Bosch Advanced Ceramics<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Tra i materiali di stampa 3D che destano pi\u00f9 curiosit\u00e0 e interesse ci\u00a0 sono senza dubbio le ceramiche tecniche. \u00c8 ormai una costante che il mercato dell’additive manufacturing (AM) di ceramica cresca di anno in anno, man mano che questa…<\/p>\n","protected":false},"author":6086,"featured_media":17966,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"content-type":"","footnotes":""},"categories":[16,20],"tags":[],"class_list":["post-17937","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-materiali-3d","category-news"],"acf":[],"yoast_head":"\nDal prototipo alla produzione in serie: l'Additive Manufacturing di ceramica per applicazioni industriali – 3Dnatives<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Abbiamo parlato con Bosch Advanced Ceramics, il cui obiettivo \u00e8 di colmare il gap presente nell'additive manufacturing di ceramica in serie.\" 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