Parti in metallo stampate in 3D con stampante 3d metallo Desktop Metal Studio System

Stampante 3D metallo Desktop Metal: come funziona?

Desktop Metal Studio System è la prima stampante 3D metallo professionale che fornisce una soluzione completa di livello industriale, ad un prezzo decisamente inferiore rispetto a stampanti laser 3D per metalli comparabili. Annunciata nell’autunno del 2017, questa stampante 3D per metallo ha subito suscitato grande interesse nel settore manifatturiero per via delle sue caratteristiche che la rendono un sistema unico per la prototipazione rapida metalli, per la produzione di piccole serie di parti definitive e attrezzature di produzione (Additive Manufacturing) con diversi metalli di livello industriale tra cui acciai (17-4PH, 316L, AISI 4140, H13), rame e diverse superleghe. I materiali disponibili oggi per questa stampante 3D metallo Desktop Metal sono sette mentre oltre 30 sono in via di sviluppo e verranno introdotti nei prossimi mesi.

 

Come funziona questa stampante 3D per metallo

La stampante Desktop Metal Studio System utilizza la tecnologia BMD™ (Bound Metal Deposition), una tecnologia di stampa 3D metallo molto simile alla più diffusa, affidabile e pulita tecnologia FDM, che deposita strati sovrapposti di metallo fuso sul piano di lavoro per costruire il modello.  Questo è uno dei principali vantaggi di questa stampante per metalli: le dimensioni contenute e l’utilizzo di barre di materiale (feedstock) composto dal metallo e da un legante polimerico, la rendono adeguata a funzionare in qualunque ambiente, ufficio compreso. Infatti, per stampare in 3D le parti in metallo non vengono utilizzate polveri e nemmeno laser, eliminando così i requisiti di sicurezza tipici di altre stampanti laser 3D metallo e riducendo a zero lo spreco di materiale che tipicamente avviene nei sistemi a polvere.

Facile pulizia delle parti con i supporti rimovibili

La seconda importante caratteristica di questa stampante 3D per metallo è il sistema di rimozione dei supporti, ovvero la struttura che deve essere generata nel processo a deposizione fusa per sostenere la costruzione del modello 3D con i materiali metallici dove ci siano sottosquadri o parti cave. Il sistema brevettato Separable Support™ deposita uno strato di ceramica tra la parte in metallo vera e propria e la struttura di supporto, rendendo molto semplice la separazione dopo la sinterizzazione.

 

La produzione delle parti in metallo avviene in tre fasi

Il processo di fabbricazione additiva utilizzato dalla stampante 3D metallo Desktop Metal Studio System si articola tre fasi:

• La stampa 3D metallo della parte grezza (green part): la stampante 3D Studio System lavora con una velocità di 16 cm3/h a una risoluzione di 50 micrometri ed ha un volume di stampa massimo di 30 x 20 x 20 centimetri.

• Il debinding, ossia il bagno di lavaggio dove il pezzo di metallo stampato in 3D viene immerso per eliminare il polimero legante del feedstock e rendere il metallo molto poroso e pronto per la sinterizzazione. Il debinder fornito con questa stampante 3D metallo, prodotto da Desktop Metal, è estremamente sicuro ed è dotato di un distillatore interno; provvede all’asciugatura automatica delle parti e al riciclaggio del solvente in una camera chiusa pertanto l’operatore non è mai esposto al contatto con il liquido di debind che, inoltre, non deve essere smaltito; i vapori dei solventi vengono completamente eliminati da una trappola ad anello.

• La sinterizzazione metallo, che avviene sottovuoto nella fornace con temperature che raggiungono i 1400° C, permettendo di ottenere isotropia e strutture controllate al 99% di densità. La fornace, anch’essa prodotta da Desktop Metal, viene fornita assieme alla stampante 3D metallo e al debinder, per offrire una soluzione completa. E’ precisa e semplice da usare: si apre e si chiude con la semplice pressione di un pulsante e non richiede ventilazione esterna. Il volume di sinterizzazione è di 12585 cm3. Infine, ha un bassissimo consumo di gas: consuma 900 litri per ciclo contro i 20000 litri per ciclo di altri sistemi.

Richiesta di un campione prototipo con stampante 3D metallo

Oggi è possibile richiedere la realizzazione di un benchmark, ossia la stampa 3D di un prototipo funzionale in metallo da un proprio file, per verificare praticamente i risultati che si possono ottenere con questo sistema di stampa 3D metallo; per richiedere un campione personalizzato stampato in 3D con la stampante metallo Desktop Metal clicca qui.

Progettazione generativa per la stampa 3D metallo

Qualche tempo fa Desktop Metal ha presentato in anteprima a SOLIDWORKS World 2018 il software Live Parts™, uno strumento avanzato che offre un nuovo approccio alla progettazione in funzione della produzione con manifattura additiva. Si tratta di uno strumento di progettazione generativa sperimentale che applica principi morfogenetici e simulazione avanzata per modellare parti solide e leggere in pochi minuti, ideali per produrre parti funzionali con geometrie complesse ed efficienti con la stampa 3D.

 

Stampante 3D metallo per la produzione su larga scala: la Production System

Desktop Metal sta inoltre lavorando ad un sistema 3D per additive manufacturing metallo, i cui primi esemplari si prevede che saranno consegnati nella seconda metà 2019 alle aziende che lo prenotano quest’anno. Si tratta della Production System, una innovativa soluzione di stampa 3D metallo progettata per produrre rapidamente in serie parti in metallo utilizzando gli stessi materiali impiegati nel MIM (Metal Injection Molding), contraddistinti da un costo molto basso rispetto quelli usati da altre stampanti laser 3D per metalli. Con questo sistema di produzione massiva i pezzi stampati in 3D escono finiti, pronti per essere utilizzati, senza trattamenti ulteriori.

Così come la Studio System, la Production System si avvale di una nuova tecnologia di stampa 3D, denominata Single Jet Passing (SJP), che offre velocità di stampa fino a 100 volte superiori rispetto a sistemi 3D comparabili e costi fino a 20 volte inferiori.

 

Stampanti 3D metallo: prezzi delle macchine 3D Desktop Metal

Chi ha approcciato in questi anni la stampa 3D metallo sa bene che i sistemi 3D metallo di livello professionale o industriale sono caratterizzati da costi molto elevati. Questo significa che ora la fabbricazione additiva di parti in metallo è appannaggio di poche grosse aziende il cui budget e la mole di parti prodotte sono tali da giustificare l’investimento.

Stampante 3D per metallo Studio System

I sistemi 3D professionali Desktop Metal promettono di rendere la stampa 3D metallo accessibile ad un pubblico professionale decisamente più ampio grazie ad un prezzo di partenza molto interessante. Infatti, il prezzo della stampante 3D metallo Studio System – soluzione completa per la prototipazione rapida metalli e per la produzione di attrezzature e piccole serie – che comprende la stampante 3D, il debinder e la fornace di sinterizzazione, è di 150000 euro (al netto dell’IVA, dei costi di trasporto e dell’installazione). Anche il costo per parte prodotta è decisamente basso rispetto ai sistemi laser 3D comparabili (fino a venti volte inferiore), in virtù del fatto che vengono utilizzati materiali metallici analoghi a quelli impiegati a livello industriale nel Metal Injection Molding (MIM).

Sistema produzione 3D metallo Production System

Sul fronte della produzione industriale sul larga scala, il prezzo del sistema 3D per additive manufacturing in metallo Desktop Metal Production System supera il milione di euro, trattandosi di un sistema pensato per supportare la produzione massiva di parti in metallo che introduce le aziende nella fabbrica digitale attraverso l’adozione di metodi produttivi basati su tecnologie innovative. Desktop Metal dichiara che il proprio sistema di produzione 3D sarà 100 volte più veloce rispetto a quelli attualmente in commercio, con un costo per parte fino a 20 volte inferiore rispetto alle stampanti 3D metallo odierne.

Filippo Bonora di Energy Group - Sales specialist stampanti 3D metallo Desktop Metal
Filippo Bonora di Energy Group – Sales specialist stampanti 3D metallo Desktop Metal

Per maggiori informazioni sulle stampanti 3D metallo Desktop Metal si può contattare Filippo Bonora presso Energy Group Srl, Premium Partner Desktop Metal Italia.

stampanti3d.it by Energy Group

Energy Group è tra i rivenditori di stampanti 3D per applicazioni professionali più qualificati sul mercato. Una esperienza di oltre 20 anni nel mondo della progettazione ha permesso all'azienda di specializzarsi nella fornitura e nel supporto delle tecnologie 3D per la ottimizzazione del processo di sviluppo dei prodotti. Dal 2005 si occupa di soluzioni di stampa 3D professionale per la prototipazione e la produzione. Energy Group fa parte di THE3DGROUP, il più grande gruppo italiano per la innovazione digitale 3D.

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