IL SOFTWARE INTELLIGENTE PER LA STAMPA 3D OTTIMIZZA LE PROPRIETÀ DEI COMPONENTI IN PLASTICA
Con le stampanti 3D, i componenti possono essere prodotti in modo flessibile. Anche i ricercatori dell’Università tecnica di Kaiserslautern (TUK) stanno lavorando con esso: per ottimizzare il risultato di stampa per la plastica, hanno sviluppato un software in grado di regolare parametri come la temperatura e la velocità di stampa durante la stampa. Soprattutto le differenze di temperatura tra i singoli strati che si verificano durante la produzione possono avere un impatto negativo sulle proprietà della plastica. I ricercatori possono evitarlo con il loro software. Alla Fiera di Hannover dal 30 maggio al 2 giugno presenteranno il loro lavoro presso lo stand di ricerca dello stato della Renania-Palatinato (Padiglione 2, Stand B46).
Nella stampa 3D, un componente viene stampato strato per strato lungo un percorso predeterminato. Le aziende possono produrre con questa tecnologia senza troppi sforzi. Tuttavia, vari parametri come temperatura, velocità di stampa, direzione di stampa, altezza dello strato e geometria del componente possono influenzare il risultato di stampa.
Alla cattedra per i materiali compositi con il Prof. Dr.-Ing. Alois K. Schlarb al TUK, il team si occupa di tecnologie di stampa 3D. Tra le altre cose, i ricercatori sono interessati all’ottimizzazione delle proprietà dei prodotti stampati. “Una volta stampato, uno strato si raffredda. Se lo strato successivo viene applicato sopra, ha una temperatura più alta di quella sottostante e lo strato sottostante si riscalda di nuovo”, spiega Miaozi Huang, ricercatore associato alla sedia. “Questa temperatura di contatto o temperatura locale tra il filo che è già stato stampato e il filo che deve essere attualmente stampato influenza la qualità del cordone di saldatura o della saldatura.” Questo gioca un ruolo importante nelle proprietà del prodotto. Rappresenta un punto debole del componente finito,
È qui che entra in gioco il lavoro degli ingegneri Kaiserslautern: il team ha sviluppato un software che garantisce che varie costanti come la temperatura dell’ugello di stampa o la velocità di stampa possano essere modificate in modo flessibile durante la stampa, a seconda della forma del componente e del plastica usata. “Lo scopo della nostra tecnologia è sfruttare in modo ottimale le proprietà del materiale”, afferma Alexander Schlicher, che è coinvolto nell’implementazione dei concetti alla sedia. “Finora non ci sono processi simili”. La particolarità del software è che i ricercatori possono modificare in modo flessibile i parametri per ogni singolo movimento del processo di stampa.
Hanno già testato il nuovo processo in laboratorio. Due campioni, uno stampato con un software convenzionale e l’altro con la nuova tecnologia, differiscono nella loro struttura, come si può osservare al microscopio. “La differenza sta anche nelle proprietà, in particolare nella resistenza alla trazione trasversale alla direzione di stampa”, continua Huang. “Con il nostro processo, i punti deboli dei prodotti stampati possono essere eliminati.” Con questo metodo, ad esempio, è possibile variare le temperature di contatto tra due Per mantenere i trefoli nell’intervallo ottimale per la rispettiva geometria del pezzo stampato.
Tali ottimizzazioni sono importanti, ad esempio, per aumentare la vita utile di un componente. Con il processo del team di Kaiserslautern, è possibile evitare punti deboli nella plastica.
Gli ingegneri lo presentano alla Fiera di Hannover.
