Velo3D e Amaero Ltd hanno avviato una collaborazione finalizzata alla qualificazione delle polveri in niobio C103 e in lega Ti-6Al-4V di Amaero sui sistemi di stampa 3D metallica Sapphire di Velo3D. Questo accordo si inserisce in un più ampio sforzo per consolidare una filiera di produzione additiva negli Stati Uniti, capace di supportare i programmi aerospaziali e per la difesa più esigenti.
Partnership strategica e ruolo di NCAME
Il Centro Nazionale per l’Eccellenza nella Produzione Additiva (NCAME) dell’Università di Auburn ha svolto un’attività indipendente di stampa e test sulle polveri di Amaero, validando la loro conformità agli standard internazionali prima dell’avvio dei test specifici sulla piattaforma Sapphire. Superata questa tappa, Velo3D ha emesso ordini iniziali per 500 kg di polvere C103 e 500 kg di Ti-6Al-4V, con consegna prevista entro il terzo trimestre del 2025.
Processo di qualificazione dei materiali
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Niobio C103: la polvere è stata sottoposta a un ciclo di ricottura a 1 204 °C (2 200 °F) per verificarne le proprietà meccaniche e la stabilità metallurgica, ottenendo la conformità alla classe B della norma ASTM F3635.
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Ti-6Al-4V: la formulazione in titanio grado aerospaziale ha superato i requisiti delle specifiche AMS 7015 e ASTM F3001, confermando la sua idoneità per applicazioni strutturali e componenti soggetti a carichi critici.
Caratteristiche delle polveri
Le particelle di niobio C103 offrono un punto di fusione elevato (2 468 °C) e un’eccellente resistenza allo strippaggio ad alte temperature, rendendo questa lega particolarmente indicata per componenti di motori e camere di combustione. Il Ti-6Al-4V, noto per il suo bilanciamento tra leggerezza e resistenza, è il materiale più diffuso nel settore aerospaziale per pale di turbina, strutture leggere e protesi biomedicali.
La piattaforma Sapphire di Velo3D
I sistemi Sapphire sfruttano la tecnologia di stampa a getto di metallo con controllo simultaneo di diversi materiali. La macchina è dotata di camere di costruzione ad atmosfera controllata e laser a fibra ad alta potenza che garantiscono densità di stampa superiore al 99,9 %. L’assenza di contatti meccanici diretti con il letto di polvere consente di evitare contaminazioni e di mantenere tolleranze dimensionali ristrette, fondamentali per la produzione seriale di pezzi destinati all’aerospazio.
Obiettivi per la filiera statunitense
Con questa alleanza, Velo3D e Amaero puntano a:
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Sviluppare un sistema integrato “dalla polvere al componente” interamente basato su tecnologia domestica.
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Ridurre i tempi di qualifica dei materiali, accorciando i cicli di validazione per nuovi programmi aerospaziali e difensivi.
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Incrementare la disponibilità di polveri ad alte prestazioni sul mercato interno, mitigando la dipendenza da fornitori esteri.
Prospettive future
Oltre alla qualifica di C103 e Ti-6Al-4V, le due aziende stanno esplorando l’applicazione ad altre leghe refrattarie, con l’obiettivo di estendere la gamma di materiali disponibili su Sapphire. L’iniziativa fa parte di un più ampio piano di Velo3D per rafforzare la propria piattaforma di stampa metallica e di Amaero per consolidare la propria posizione come fornitore di polveri per usi critici.
