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57 NOVEMBRE/DICEMBRE 2024 rmo dizionali centri di lavorazione meccanica, i sistemi di produzio- ne additiva stanno velocemente conquistando quote di mercato in tutti i contesti caratterizzati da piccoli volumi e da un altissimo grado di personalizzazione dei componenti. In tutti questi ca- si, l’Additive Manufacturing permette infatti la realizzazione di geometrie complesse che sarebbe molto difficile ottenere con i metodi tradizionali, e consente di produrre piccole serie su richiesta abbattendo i costi che un’azienda deve solitamente sostenere per attrezzare inizialmente le macchine. Tutte qualità che sembrano trovare un ideale campo di applicazione nell’a- zienda presa in esame, a cui viene richiesto solitamente di cre- are prototipi funzionali in tempi molto brevi. La tecnologia che viene impiegata in questi casi è quella della fu- sione laser a letto di polvere (Lpbf). Un procedimento certamente efficace, non esente però da diverse criticità. In primis l’elevato costo delle polveri, piuttosto complesse da produrre e difficili da manipolare. Le polveri metalliche fini utilizzate nel processo pos- sono tra l’altro essere infiammabili e presentano dei rischi, seppur limitati, di esplosione. Si tratta poi di un materiale che, a causa del- la rapida variazione di temperatura durante il processo di fusione, può subire stress residui che potrebbero generare una leggera distorsione nei componenti realizzati. Va detto infine che la veloci- tà con cui il laser può fondere la polvere è limitata, il che significa che la costruzione di parti complesse può richiedere molto tempo. Questo fatto, unitamente alla necessità di ripetere il processo di distribuzione della polvere e fusione strato per strato, può rallen- tare ulteriormente la produzione, aumentando i tempi di proces- so e di conseguenza il consumo di energia e i costi operativi. È su queste criticità che ha lavorato Grob per sviluppare una soluzione per la produzione additiva più economica e flessibile, attraverso un processo di ‘Liquid Metal Printing’. Una tecnolo- gia che, già in fase di progettazione, è stata pensata per essere robusta e facilmente integrabile all’interno di una produzione preesistente. È nata così GMP300. Basata su una cinematica a 3 assi, con una velocità massima dell’asse di 30 m/min, al posto delle polveri metalliche questa macchina utilizza un semplice filo di alluminio. Un materiale de- cisamente più economico e facile da maneggiare, che viene fuso e, con un processo analogo a quello di una normale stampante a getto d’inchiostro, stampato su una piastra riscaldata di 30 x 30 cm. Oltre all’alluminio puro è anche possibile lavorare l’alluminio- silicio e altre leghe ad alta resistenza con contenuto di magnesio. REALIZZARE COMPONENTI COMPLESSI Ecco trovata dunque la risposta alla domanda iniziale. GMP300 consente infatti di realizzare rapidamente componenti dalle geo- metrie complesse, con una velocità di stampa massima che può raggiungere i 200 cm³/h. I pezzi finiti ottenuti con questa tecno- logia sono inoltre privi di tensioni, pronti per l’uso immediato e con eccellenti proprietà di resistenza. Non è necessaria, inoltre, alcuna separazione meccanica o rielaborazione termica, né sono richieste particolari precauzioni di sicurezza. Essendo la distorsione termica quasi del tutto nulla, la microstrut- tura che viene a crearsi è quindi omogenea, con punti di snerva- mento uguali o anche superiori ai valori del materiale di partenza. Dal punto di vista operativo la GMP300 si presenta estre- mamente flessibile, anche grazie alla possibilità di ‘rica- ricare’ rapidamente il materiale terminato senza che sia- no necessarie complesse operazioni di pulizia. Il diametro delle gocce, la testina di stampa e l’ugello possono addi- rittura essere cambiati durante il processo di accumulo. Per la piccola azienda bavarese specializzata in prototipi al servi- zio della produzione automotive - dagli ugelli di rettifica ai sistemi di presa e serraggio, dai dissipatori alle staffe di fissaggio - l’Addi- tive Manufacturing è stata dunque la chiave per accelerare il ciclo di sviluppo di un prodotto e ridurre il time-to-market. Con interessanti potenzialità per la futura crescita in altri settori industriali, data la possibilità di sviluppare componenti dalle ge- ometrie complesse che ampliano la libertà di progettazione di ingegneri e designer. Basata su una cinematica a 3 assi, al posto delle polveri metalliche GMP300 di Grob utilizza un semplice filo di alluminio.