AIM3D, azienda tedesca specializzata nella stampa 3D con granulo tramite tecnologia CEM (Composite Extrusion Modeling), sta rafforzando in modo mirato la propria presenza negli Stati Uniti con sistemi pensati per la produzione industriale in serie. La strategia ruota intorno a macchine pellet‑based come la ExAM 510, progettate per lavorare direttamente granuli standard da stampaggio a iniezione, riducendo in modo significativo i costi materia prima rispetto ai tradizionali filamenti e aprendo l’uso dell’additive manufacturing a volumi più elevati a parità di qualità.
Tecnologia CEM e differenze rispetto alla FDM tradizionale
La tecnologia CEM sviluppata da AIM3D combina i principi dello stampaggio a iniezione con la deposizione strato su strato tipica della produzione additiva, impiegando lo stesso granulo che normalmente viene utilizzato nelle presse a iniezione. Al posto del classico traino a rulli del filamento, AIM3D utilizza una vite di plastificazione che fonde direttamente il pellet e lo spinge attraverso l’ugello, con un sistema aperto ai materiali che permette di processare polimeri, metalli e ceramiche in forma di compound per MIM/CIM.
Prestazioni, materiali e casi applicativi industriali
Con il sistema ExAM 510, AIM3D dichiara volumi lavorabili annui nell’ordine di 1.000–4.000 kg di granulo, mantenendo spessori di strato fino a circa 150 μm e ugelli da 0,4 mm, così da offrire una qualità paragonabile alla FDM ma con costi per kg molto più contenuti. Tra i materiali di riferimento rientrano polimeri ingegneristici come ULTEM 9085, PA6 rinforzato fibra vetro (PA6 GF30), oltre a feedstock per metalli e ceramiche derivati dai processi MIM e CIM, permettendo componenti per aerospazio, automotive, macchine industriali e dispositivi tecnici ad alte prestazioni.
Vantaggi economici e di filiera per l’industria USA
L’utilizzo di granulo consente alle aziende statunitensi di attingere ai propri fornitori abituali di materie prime per stampaggio a iniezione, evitando formati speciali in filamento e riducendo il costo materiale fino a un ordine di grandezza nei casi più favorevoli. Inoltre, l’impiego di riciclato direttamente dalla granigliatrice interna e di compound sperimentali facilita lo sviluppo di nuovi materiali per applicazioni di serie, integrando il 3D pellet‑based come estensione flessibile di linee produttive già esistenti.
Integrazione con la ricerca su metallo, plastica e ceramica
AIM3D ha sviluppato l’estrusore multimateriale CEM‑E2 per lavorare, sulla stessa piattaforma, metallo, plastica e ceramica, aprendo scenari ibridi metallo‑polimero e ceramica‑metallo per componenti funzionali. Parallelamente, collaborazioni con istituti come il FGK (Forschungsinstitut für Glas/Keramik) e università di scienze applicate tedesche stanno esplorando topologie reticolari, strutture bioniche e processi ibridi CEM/CIM per migliorare proprietà meccaniche, peso e prestazioni termiche dei componenti stampati.
Tutela brevettuale e posizionamento competitivo
Il portafoglio di AIM3D è supportato da più brevetti chiave sulla stampa 3D con pellet tramite estrusione, depositati a partire dal 2016 e ora concessi sia in Europa sia negli Stati Uniti, a tutela del concetto di granulat‑3D‑Druck e degli estrusori dedicati. Questa protezione brevettuale rafforza il posizionamento dell’azienda come fornitore di riferimento per il pellet‑based additive manufacturing industriale, elemento che diventa particolarmente rilevante nel momento in cui il mercato USA mostra un crescente interesse verso l’uso diretto del granulo per ridurre costi e tempi di industrializzazione.
Sviluppi futuri e prospettive sul mercato nordamericano
Per il mercato statunitense AIM3D punta su casi d’uso in cui la combinazione di alta produttività, libertà di materiale e integrazione con processi MIM/CIM consenta di sostituire lavorazioni sottrattive o stampi dedicati in lotti medio‑bassi. L’evoluzione delle macchine, incluse funzioni come il processo Voxelfill per ottimizzare la distribuzione delle fibre in componenti rinforzati, mira a rendere il pellet‑3D‑druck una tecnologia standard per la produzione di parti finali in settori come trasporti, energia, macchinari e dispositivi tecnici su misura.
