Stampa 3D direttamente da granuli, polveri o scaglie

A una rapida occhiata, la stampante 3D sviluppata dalla start up milanese Direct3D non si distingue dalle molte proposte per la manifattura da laboratorio, se non per la piccola tramoggia collocata sopra l’estrusore. La macchina, esposta quest’anno prima a Mecspe, poi a Technology Hub e quindi al Plast negli stand TMP e Dimap, viene infatti alimentata non mediante filamento, ma direttamente con granuli, gli stessi utilizzati nei comuni estrusori o nelle presse per stampaggio a iniezione.

Da granuli, polvere o scaglie

L’innovazione è nella speciale testa di estrusione, Direct3D Pellet Extruder, che consente di realizzare prototipi e piccole serie in 3D con una vasta gamma di materiali, anche miscelati tra loro, partendo da granuli, polveri o scaglie. «In questo modo si abbattono i costi e si possono stampare pezzi impiegando materiali non ancora forniti in forma di filamento (anche molto morbidi, con Shore A inferiore a 60)» commenta Elisa Legnani di Direct3D. Non solo: è possibile colorare il materiale in linea, raggiungendo così una flessibilità progettuale ancora più elevata, ed effettuare un cambio colore in modo facile e immediato.
«La partecipazione alle tre fiere è stata molto utile e sfidante: il confronto con gli esperti del settore ci ha infatti stimolato ad approfondire nuovi temi e applicazioni in ambito industriale» continua Legnani. «In particolare, sono stati molto apprezzati dai visitatori i pezzi in TPU (60 Shore A) fornito da BASF, materiale adatto per applicazioni in ambito calzaturiero o medicale».

Ideale anche per polimeri tecnici

La versione base dell’estrusore può processare PLA, ABS, poliammide e poliolefine, ma sono state sviluppate versioni speciali in grado di trasformare materiali più tecnici, come ad esempio poliuretani termoplastici, leghe PC-ABS, PET (anche riciclato) e materiali variamente caricati o rinforzati. «Pensando al settore automotive e alle esigenze di sviluppare prototipi e piccole serie, abbiamo condotto con successo prove utilizzando polipropilene caricato con fibra di vetro e di carbonio» rivela Legnani. Oltre alla macchina completa, Direct3D può fornire la sola testa, compatibile con le più comuni stampanti sia di piccole sia di grandi dimensioni, utile nel caso si possegga già un apparecchio. Si tratta di un’unità molto leggera, con un peso inferiore al chilogrammo, che può essere equipaggiata con ugelli di diametro tra 0,4 e 2,5 mm, raggiungendo una portata compresa tra 30 e 250 g/h.

Compatibile con ogni tipo di stampante 3D

«La testa con estrusore può essere montata su comuni stampanti 3D di diversa taglia, operazione che può fare sia il costruttore della stampante, sia l’utilizzatore interessato a potenziare la sua macchina» sottolinea Elisa Legnani. «L’estrusore è compatibile con l’elettronica e il firmware delle più diffuse stampanti 3D esistenti. La logica di funzionamento è molto simile a quella dei tradizionali estrusori a filo, quindi facile da gestire anche da parte dell’utente medio».

Anche per metal injection moulding

Con la tecnologia sviluppata da Direct 3D si possono stampare, in due passaggi, anche i metalli (Metal Injection Moulding o MIM): prima si utilizza un compound caricato con metallo (fino al 95% in peso) poi si procede alla sinterizzazione con una temperatura di poco inferiore a quella di fusione del metallo. La stampa 3D da filamento è invece poco pratica a causa della fragilità del compound caricato metallo. Saltando il passaggio del filo, Direct3D ha testato con successo diversi materiali MIM disponibili sul mercato, uno sviluppo che potrebbe aprire nuovi ambiti applicativi alla stampa 3D.

Consulenza sulla scelta dei materiali

Oltre alle macchine, o al solo estrusore, la start up milanese fornisce consulenza per la scelta o la formulazione dei materiali più adatti alle particolari esigenze applicative, ma anche la possibilità di testare i materiali selezionati prima dell’acquisto. «Visti i risultati ottenuti e l’interesse suscitato in fiera, stiamo pensando a un modello più grande, per soddisfare le esigenze di chi vuole costruire parti di medie o grandi dimensioni» conclude Elisa Legnani.

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