Velo3D, azienda statunitense specializzata in sistemi di stampa 3D metallica basati su Laser Powder Bed Fusion (LPBF), ha annunciato un accordo di collaborazione con l’U.S. Army DEVCOM Ground Vehicle Systems Center (GVSC) tramite un Cooperative Research & Development Agreement (CRADA). L’obiettivo dichiarato è sviluppare e qualificare componenti e assiemi metallici prodotti in additive manufacturing, con l’intento di renderli inseribili nella supply chain dell’Esercito statunitense per mitigare criticità di approvvigionamento e manutenzione, in particolare per piattaforme e flotte con componenti difficili da reperire o non più a catalogo.
Perché l’Esercito guarda all’additive: lead time, obsolescenza e resilienza della catena di fornitura
Nel contesto dei veicoli terrestri (ground vehicles), la disponibilità di ricambi e sottoassiemi può diventare un problema quando le catene di fornitura tradizionali si allungano, quando un fornitore interrompe una produzione o quando la gestione di magazzino non riesce a garantire continuità. In questo scenario, l’LPBF viene considerata una leva per produrre on-demand parti complesse, purché siano rispettati requisiti di ripetibilità, controllo di processo e qualificazione del materiale. La collaborazione punta proprio a questo: ridurre l’incertezza tecnica e industriale che spesso separa un prototipo stampato in 3D da un componente effettivamente adottabile in un flusso di approvvigionamento e manutenzione.
Cosa verrà qualificato: parti complesse e assiemi prima realizzati con metodi sottrattivi
Il perimetro operativo descritto nelle comunicazioni pubbliche riguarda la qualificazione di componenti complessi (e di alcune assembly) che storicamente sono stati realizzati tramite lavorazioni sottrattive o processi convenzionali. In ambito LPBF questo significa, in pratica, definire (e congelare) una combinazione di: materiale/lega, parametri macchina, strategia di scansione, condizioni di processo, post-processing e controlli non distruttivi/distruttivi, fino ad arrivare a proprietà meccaniche e prestazionali coerenti con l’applicazione prevista.
La piattaforma Velo3D citata: Sapphire e la scala produttiva (diametro 600 mm e opzione altezza 1 metro)
Nel racconto dell’accordo ricorre la famiglia di sistemi Sapphire di Velo3D, pensata per LPBF industriale. In particolare, i sistemi di grande formato come Sapphire XC sono associati a una camera di costruzione ampia (diametro fino a 600 mm) e, nella variante XC 1MZ, a una capacità verticale estendibile fino a 1 metro. Queste dimensioni rendono realistiche non solo parti piccole e dense, ma anche componenti più voluminosi o strutturali, compatibilmente con i vincoli tipici di LPBF (supporti, distorsioni, strategie di orientamento e post-processing).
Rapid Production Solution: dall’iterazione veloce alla piccola serie
Velo3D inquadra la collaborazione anche attraverso la propria Rapid Production Solution, presentata come un set di capacità (tecnologia + processo) che mira a ridurre il tempo tra progettazione, prototipazione e produzione in piccoli volumi. Per applicazioni militari questo approccio è rilevante soprattutto quando si vuole passare rapidamente da un caso di necessità (parte irreperibile) a una soluzione ripetibile, con dati e controlli sufficienti per renderla affidabile.
Materiali e leghe: il nodo della qualifica oltre la stampa
Un punto esplicito è la valutazione di più leghe metalliche qualificate per l’utilizzo sui sistemi Sapphire. Nella pratica, la selezione dei materiali in LPBF influenza non solo la resistenza meccanica, ma anche la finestra di processo, la sensibilità ai difetti (porosità, lack of fusion), i trattamenti termici necessari e la stabilità dimensionale. La qualifica non riguarda quindi solo la macchina, ma l’intero pacchetto tecnologia–materiale–post-process–controlli, cioè ciò che rende un componente ripetibile e accettabile in un contesto di manutenzione e logistica.
Cybersecurity: integrazione in reti DoD e requisiti di hardening
Per un utilizzo stabile in ambito Difesa, la questione informatica (reti, dati e gestione delle vulnerabilità) viene trattata come prerequisito. Velo3D ha in passato comunicato il raggiungimento di conformità legate alle linee guida DoD (STIG), con la possibilità di collegare sistemi a reti del Dipartimento della Difesa, tema che torna utile quando l’additive manufacturing entra in flussi operativi e non sperimentali. Nell’ambito del CRADA, questo aspetto viene citato come elemento abilitante per l’adozione su larga scala.
Impatto atteso: inserimento in supply chain dopo prototipi qualificati
Le comunicazioni sul CRADA indicano che, una volta completata con successo la fase di prototipazione e qualifica di alcune parti, le alternative additivamente prodotte potranno essere rese disponibili all’Esercito per un potenziale inserimento nella supply chain come mitigazione delle criticità attuali. In termini operativi, questo implica un percorso fatto di selezione delle parti candidate, produzione campioni, test, documentazione e definizione di criteri di accettazione prima di un’adozione sistematica.
