Feramic porta HOVADUR CNCS nella stampa 3D industriale in metallo

La svizzera Feramic AG amplia la propria offerta di stampa 3D metallo con la lavorazione della lega di rame HOVADUR CNCS, un materiale pensato per componenti che devono combinare conduzione termica, resistenza meccanica e stabilità in condizioni operative impegnative. L’azienda ha sede a Stallikon, vicino a Zurigo, e opera come partner per produzione additiva metallica, lavorazioni CNC, progettazione e post-processing.

HOVADUR CNCS non è una lega generica di rame, ma una lega rame-nichel-silicio con aggiunta di cromo, sviluppata per applicazioni in cui servono elevata conducibilità termica ed elettrica, durezza, resistenza all’usura e buona resistenza alla corrosione. La famiglia HOVADUR è legata a Schmelzmetall AG, realtà svizzera specializzata in leghe di rame ad alte prestazioni, con sede produttiva a Gurtnellen.

Perché una lega di rame interessa alla stampa 3D industriale

Nel mondo della stampa 3D metallo, le leghe di rame occupano uno spazio particolare. Non vengono scelte solo per la resistenza meccanica, come accade con molti acciai o superleghe, ma soprattutto per la capacità di gestire il calore. Questo aspetto è decisivo negli stampi per plastica, nella pressofusione, nei componenti elettrici, nei sistemi di raffreddamento e in alcune parti aerospaziali. Feramic indica per HOVADUR CNCS una conducibilità termica tipica compresa tra 190 e 240 W/mK, una resistenza a trazione di almeno 650 MPa, una durezza di almeno 190 HB e una conducibilità elettrica pari o superiore a 22 MS/m, con valori dipendenti da processo, orientamento del pezzo e trattamento termico.

Questo equilibrio tra conduzione e robustezza è il punto più interessante. Il rame puro conduce molto bene il calore, ma non sempre offre la resistenza richiesta per utensili o componenti caricati. Alcuni acciai per utensili sono molto resistenti, ma dissipano il calore con più difficoltà. Una lega come HOVADUR CNCS si colloca in mezzo: non sostituisce ogni acciaio, ma diventa utile quando la gestione termica pesa quanto la tenuta meccanica.

Stampi con raffreddamento più vicino alla forma del pezzo

Una delle applicazioni più naturali riguarda gli inserti per stampi con canali di raffreddamento conformali. Nello stampaggio a iniezione e nella pressofusione, il calore non si distribuisce sempre in modo uniforme. Zone calde, raffreddamenti lenti o geometrie difficili possono allungare i cicli e peggiorare la qualità del pezzo. Con la produzione additiva a letto di polvere laser, questi canali possono seguire meglio la geometria della cavità, arrivando dove la foratura tradizionale non riesce. Feramic cita espressamente inserti per stampi, applicazioni per pressofusione, kokille per metalli non ferrosi, pistoni da pressofusione e componenti soggetti a carichi termici elevati.

In questo caso il vantaggio non sta solo nel materiale. La differenza nasce dalla combinazione tra materiale conduttivo e geometria libera. Un inserto in HOVADUR CNCS prodotto in LPBF può incorporare percorsi di raffreddamento interni studiati intorno alla forma reale del componente. Questo permette di progettare il raffreddamento come parte della funzione dello stampo, non come un’aggiunta vincolata a fori diritti e lavorazioni successive.

LPBF, LMD e finitura CNC

Feramic propone HOVADUR CNCS per processi di Laser Powder Bed Fusion, indicato anche come LPBF o SLM, e per Laser Metal Deposition, processo utile soprattutto in componenti ibridi o in rivestimenti funzionali. L’azienda affianca alla stampa anche lavorazioni CNC, finiture superficiali, trattamenti termici e operazioni di giunzione come brasatura e saldatura.

Questo dettaglio è importante perché un componente metallico stampato in 3D raramente esce dalla macchina già pronto per l’uso finale. Gli inserti per stampi, i componenti per macchine e le parti aerospaziali richiedono spesso superfici lavorate, tolleranze precise, trattamenti termici e controlli dimensionali. Feramic sottolinea che una parte rilevante dei componenti additivi viene poi lavorata meccanicamente, e descrive il proprio servizio come una combinazione di additive manufacturing, CNC e controllo qualità.

Un’alternativa senza berillio in applicazioni delicate

Un altro punto tecnico riguarda l’assenza di berillio. Schmelzmetall descrive HOVADUR CNCS come una lega impiegata anche quando serve una soluzione Be-free, cioè senza berillio. Feramic la presenta a sua volta come alternativa alle leghe rame-berillio in contesti dove servono proprietà elevate ma si vuole evitare l’uso di questo elemento.

Il tema non è secondario. Le leghe rame-berillio hanno una lunga storia in applicazioni ad alte prestazioni, ma il berillio richiede cautele specifiche nella lavorazione e nella gestione delle polveri. Per un service di stampa 3D metallo, proporre una lega di rame-nichel-silicio-cromo senza berillio può semplificare alcune valutazioni legate a sicurezza, manipolazione e accettazione da parte dei clienti industriali.

Il caso PEGASUS e il motore a detonazione rotante

HOVADUR CNCS è stato utilizzato anche nel progetto PEGASUS, un focus project dell’ETH Zürich sviluppato con ARIS – Academic Space Initiative Switzerland. L’obiettivo del progetto è un Rotating Detonation Rocket Engine, cioè un motore a razzo a detonazione rotante alimentato con propano liquido e ossigeno. In questo tipo di applicazione le sollecitazioni termiche e meccaniche sono elevate, e il raffreddamento attivo diventa una parte essenziale della progettazione.

Feramic ha lavorato alla produzione di componenti del motore in lega HOVADUR CNCS, usando la stampa 3D metallo per realizzare strutture di raffreddamento e canali di distribuzione del propellente difficili da ottenere con metodi convenzionali. Nel progetto, l’azienda ha definito i parametri di stampa per questa lega in circa un mese, arrivando a parti destinate alla fase di test.

Questo esempio aiuta a capire perché il materiale sia interessante oltre il settore stampi. Un motore sperimentale con carichi termici intensi non ha le stesse esigenze di un inserto per stampaggio a iniezione, ma condivide un problema di base: portare via calore da zone critiche senza rinunciare alla resistenza della parte.

Feramic punta su una filiera interna più completa

Feramic non si limita alla sola costruzione del pezzo. L’azienda descrive la propria attività come un servizio che parte dallo sviluppo del modello, passa dalla stampa 3D metallo e arriva alla lavorazione CNC, alla finitura e al controllo qualità. Nel 2025 Feramic ha comunicato l’ampliamento del proprio parco macchine con un’ulteriore macchina M2 Dual-Laser di Colibrium Additive / Concept Laser, portando la disponibilità complessiva a sette laser per aumentare capacità produttiva e ridurre i colli di bottiglia.

Questo tipo di organizzazione è utile per materiali come HOVADUR CNCS. Le leghe di rame in LPBF non sono materiali “plug and play”: servono parametri, controllo della polvere, gestione termica, trattamento successivo e finitura. Un service che vuole offrire parti funzionali deve quindi unire competenza metallurgica, progettazione per additive manufacturing e lavorazione sottrattiva.

Dove può avere senso HOVADUR CNCS

Le applicazioni più immediate sono gli inserti per stampi, i componenti per pressofusione, le parti per attrezzature industriali soggette a calore e i componenti elettrici dove conduzione termica ed elettrica devono convivere con robustezza. Schmelzmetall cita anche applicazioni in saldatura a resistenza, elementi di fissaggio ad alto carico, settore marino e componenti per metalli non ferrosi.

Per un progettista, però, la domanda non è solo “quanto conduce il materiale?”. Bisogna valutare se la geometria del componente giustifica la stampa 3D. Se il pezzo è semplice, una lavorazione tradizionale da semilavorato può essere più economica. Se invece la parte integra canali interni, zone cave, percorsi di raffreddamento complessi o funzioni multiple, la produzione additiva può diventare una scelta tecnica sensata.

Un materiale da valutare caso per caso

L’arrivo di HOVADUR CNCS nell’offerta di Feramic rafforza l’idea che la stampa 3D metallo stia diventando più specializzata. Non si tratta solo di stampare acciaio, alluminio o titanio, ma di scegliere materiali mirati per problemi precisi: calore, elettricità, peso, usura, corrosione, cicli termici. Nel caso di HOVADUR CNCS, il problema centrale è il controllo del calore in componenti che devono rimanere meccanicamente affidabili.

Per chi lavora in stampaggio, pressofusione, tooling, macchine speciali o ricerca aerospaziale, la proposta di Feramic può essere letta come una nuova opzione produttiva: non una soluzione universale, ma un materiale tecnico da considerare quando la geometria interna e la conduzione termica possono cambiare il comportamento del componente.

Di Fantasy

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