Smettere di giudicare la stampa 3D della ceramica con i metri del CNC: la “prossima fase” di XJet
Il punto di partenza: cambiare i criteri di valutazione
Nel settore della ceramica tecnica molti confrontano ancora la stampa 3D con parametri ereditati dalla lavorazione tradizionale (lucidatura, densità “da catalogo”, costo polvere vs powder bed). Per il CEO di XJet, Guy Zimmerman, questo approccio nasconde il vero valore: progettare e produrre componenti che prima non erano realizzabili (canali interni lunghi e sottili, cavità complesse, micro‐feature delicate). L’adozione cresce quando si parte da queste geometrie “impossibili”, non quando si replica il pezzo CNC.
Cos’è il NanoParticle Jetting (NPJ) e perché sposta l’asticella
Il NPJ è un material jetting diretto: la stampante deposita sospensioni liquide di nanoparticelle (ceramiche o metalliche) insieme a un materiale di supporto solubile in acqua. Il flusso di lavoro è “Print–Wash–Sinter”: si stampa, si sciolgono i supporti anche dai canali interni, poi si sinterizza. Il processo è senza polveri libere e punta alla ripetibilità su parti piccole e complesse.
Applicazioni dove conta davvero (e perché non è “un’alternativa ai metalli”)
Secondo XJet, la ceramica in AM non insegue i volumi tipici del metallo, ma ha adozione profonda in nicchie dove servono canali puliti, biocompatibilità e superfici interne lisce: dispositivi medicali/life science e tooling per semiconduttori. Qui la limitazione non è “quanto costa al chilo”, ma se il pezzo funziona al primo colpo e con canali liberi da residui.
“First-time-right” e post-processo: perché i supporti solubili contano
Una gran parte del costo/fallimento arriva dopo la stampa. Il pitch di XJet insiste su supporti solubili che liberano cavità e microcanali senza “eroismi” manuali, fattore decisivo per componenti delicati. Questa leva, più di pochi centesimi/grammo o minuti nel debinding, è ciò che sblocca la produzione.
La nuova piattaforma: Carmel 5000X
XJet descrive la Carmel 5000X come un’evoluzione con maggiore produttività e ripetibilità a parità d’ingombro, mirata a contesti produttivi e compatibile con materiali e vassoi esistenti. L’articolo segnala indicazioni del produttore su output fino a 4× e vassoio 2×, con attenzione a mantenere il “first-time-right” anche a velocità di produzione.
Segnali di adozione industriale
Esempi recenti aiutano a contestualizzare: Youngstown Business Incubator (YBI) negli USA ha affiancato al parco esistente una Carmel 1400M (luglio 2025), espandendo dal ceramico al metallo; in Europa, CeramTec ha investito in Carmel 1400C (novembre 2022), mentre Ceramaret ha annunciato l’acquisto nel 2023. Nel dentale, Straumann Group ha evoluto l’uso di Carmel 1400C verso componenti per uso finale.
Metalli con NPJ: 17-4PH e oltre
XJet spinge anche sul metallo (es. acciaio inox 17-4PH) abbinato a supporto solubile, combinazione che riduce lavorazioni accessorie su parti piccole ad alta precisione (medicale, aerospazio, gioielleria).
Cosa dovrebbe davvero controllare chi acquista
Zimmerman suggerisce una checklist pragmatica: 1) non partire copiando il catalogo CNC, ma da una geometria critica e utile; 2) verificare il primo pezzo su requisiti reali (ripetibilità compresa); 3) stress-testare rimozione supporti e pulizia canali con i propri file; 4) pianificare un ramp-up industriale di 12–24 mesi per qualifica e change management.
In sintesi operativa
Per la stampa 3D in ceramica, giudicare con le “regole del CNC” può portare a decisioni sbagliate. I casi d’uso vincenti puntano su geometrie altrimenti impraticabili, canali interni puliti, supporti solubili e coerenza al primo tentativo. La direzione tracciata da XJet (NPJ + 5000X) va in questa direzione, mentre i casi YBI/CeramTec/Ceramaret e il percorso di Straumann indicano che la produzione, non solo il prototipo, è l’obiettivo.
