Nel campo della produzione additiva, un recente studio condotto dai ricercatori dell’Istituto per l’Ingegneria della Produzione e le Tecnologie Fotoniche (IFT) dell’Università di Tecnologia di Vienna, in collaborazione con la società di ricerca FOTEC, ha esaminato come le modifiche ai parametri di processo influenzano le proprietà geometriche e termomeccaniche dei componenti prodotti. Il risultato dello studio ha rivelato che l’impiego di tecniche come la perforazione assistita da vibrazioni e la sabbiatura meccanica a percussione può significativamente migliorare la qualità e l’efficienza dei processi produttivi.
Questo studio, parte del progetto di cooperazione interdisciplinare Ad-Proc-Add, si è concentrato sull’efficienza energetica dei processi di post-produzione e sulla possibilità di utilizzare tecniche avanzate, come la perforazione assistita da vibrazioni e la sabbiatura meccanica a percussione, sui componenti prodotti tramite la produzione additiva.
Tra le scoperte più significative, lo studio ha confermato che l’applicazione della perforazione assistita da vibrazioni ai componenti prodotti in modo additivo ha il potenziale di ridurre la forza di taglio durante la perforazione degli acciai legati Maraging del 30% rispetto ai metodi di perforazione tradizionali. Inoltre, la sabbiatura meccanica ha dimostrato di essere particolarmente efficace nel levigare le superfici, rendendola un’opzione di trattamento consigliata per le superfici funzionali dei componenti prodotti in modo additivo.
Un’altra scoperta rilevante è stata che, per prevenire la deformazione plastica, è necessario uno spessore minimo di 3,5 mm per le superfici dei componenti autoportanti realizzati in AlSi10Mg e trattati termicamente nel processo di Fonderia Laser a Letto di Polvere (LPBF).
Le conclusioni di questo studio forniscono preziose indicazioni per lo sviluppo di processi di post-trattamento più efficaci ed efficienti dal punto di vista energetico per i componenti prodotti in modo additivo. Offrono inoltre spunti per l’ottimizzazione dei parametri di processo e delle proprietà dei materiali.
L’implicazione pratica di queste scoperte è che possono aiutare i produttori di sistemi e servizi a sviluppare nuovi prodotti con funzionalità estese. Inoltre, consentono agli utenti finali di implementare catene di processi additivo-sottrattivi con maggiore produttività, efficienza economica ed ecologica.
In sintesi, lo studio evidenzia che l’impiego di tecniche come la perforazione assistita da vibrazioni e la sabbiatura meccanica può costituire un metodo promettente per migliorare la qualità dei componenti prodotti in modo additivo. Questa tecnologia ha il potenziale di aumentare la qualità e l’efficienza della produzione, contribuendo così a migliorare la competitività del settore della produzione additiva.
