Una Collaborazione per Innovare la Produzione di Componenti in Silicone
KL TECHNIK GmbH & Co. KG, azienda tedesca specializzata in tecnologie di prototipazione rapida, ha collaborato con la Technische Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm (TH Nürnberg) per sviluppare un nuovo processo di produzione additiva denominato “FlexSiliconAdditive”. Questo progetto mira a consentire la stampa 3D di componenti utilizzando silicone liquido a due componenti (LSR), un materiale comunemente impiegato nello stampaggio a iniezione industriale.
Caratteristiche Distintive del Processo FlexSiliconAdditive
Il sistema FlexSiliconAdditive si basa su una stampante 3D cartesiana modificata, equipaggiata con un estrusore speciale e un’unità di dosaggio adattata. Le due componenti del silicone vengono alimentate separatamente tramite cartucce standard, miscelate in un modulo dedicato e successivamente depositate strato per strato. La polimerizzazione avviene mediante un modulo ad aria calda che segue il contorno di ogni strato. Per garantire una polimerizzazione uniforme, viene stampato parallelamente un “pezzo sacrificabile” che simula le condizioni del pezzo principale.
Una logica di commutazione integrata previene la fuoriuscita indesiderata di materiale durante le interruzioni o le retrazioni del processo di stampa. Questo consente la produzione ripetibile di geometrie complesse con sporgenze.
Vantaggi per lo Sviluppo e la Produzione Industriale
Utilizzando materiali LSR standard, il processo consente la realizzazione di prototipi che riflettono fedelmente le proprietà dei componenti finali prodotti in serie. Questo approccio riduce il divario tra la prototipazione e la produzione industriale, permettendo test più realistici e accelerando i cicli di sviluppo.
Le potenziali applicazioni includono la produzione di componenti per la tecnologia medica, l’elettronica e i sistemi di tenuta. KL TECHNIK sta attualmente cercando partner per progetti pilota, collaborazioni in licenza e ordini di produzione in piccola serie.
Contesto e Prospettive Future
Il progetto FlexSiliconAdditive è stato avviato nel maggio 2022 e proseguirà fino a luglio 2024, con il supporto del programma ZIM (Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand) del Ministero Federale tedesco dell’Economia e dell’Energia. Il team di ricerca è guidato dal Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirt.-Ing. Michael Koch della TH Nürnberg, con la collaborazione di Robin Löffler, M.Sc.
Questa iniziativa rappresenta un passo significativo verso l’integrazione della stampa 3D nella produzione di componenti in silicone, offrendo nuove opportunità per la personalizzazione e la produzione su piccola scala in diversi settori industriali.
