Il Korea Institute of Machinery & Materials (KIMM) ha sviluppato una tecnologia innovativa di stampa 3D magnetica, che consente la produzione di motori elettrici ad alte prestazioni senza l’impiego di stampi tradizionali. Questa metodologia si basa su apparecchiature avanzate di stampa 3D e materiali progettati su misura, offrendo nuove prospettive nel campo della produzione di motori. I test sulle prestazioni dei motori realizzati con questo processo hanno confermato il potenziale della tecnologia, aprendo la strada a soluzioni più efficienti e flessibili.
Collaborazione e sviluppo multidisciplinare
Il progetto è stato guidato dal Dott. Taeho Ha, responsabile del dipartimento di stampa 3D presso l’Istituto di ricerca per la produzione autonoma di KIMM. Il team ha lavorato in sinergia con l’Istituto coreano di scienza dei materiali e l’Università di Gachon, integrando competenze multidisciplinari. L’approccio ha coperto tutte le fasi di sviluppo, dalla progettazione dei materiali all’ottimizzazione dei processi produttivi e dei dispositivi, con l’obiettivo di creare motori più performanti senza aumentare le dimensioni.
Ottimizzazione magnetica per applicazioni avanzate
L’elemento centrale dell’innovazione è un processo di stampa 3D che ottimizza le proprietà magnetiche dei materiali, superando le limitazioni dei metodi tradizionali, spesso vincolati a forme e design bidimensionali. Questa tecnologia si rivela particolarmente efficace per motori a flusso assiale, ideali in applicazioni che richiedono alta densità di potenza e coppia in spazi ridotti, come robotica, veicoli elettrici e dispositivi medici. Un prototipo di motore da 500 watt è stato già realizzato, raggiungendo una densità di potenza superiore a 2,0 kW/l.
Vantaggi rispetto ai metodi tradizionali
I motori elettrici convenzionali, prodotti attraverso laminazioni in acciaio o processi basati su polveri, presentano diversi svantaggi, tra cui costi elevati, spreco di materiali e un maggiore impatto ambientale. La stampa 3D magnetica elimina questi problemi, offrendo una maggiore flessibilità di progettazione e una riduzione significativa dei costi. Inoltre, la capacità di personalizzare geometrie complesse e ottimizzare l’uso dei materiali rappresenta un cambiamento fondamentale per l’industria.
Prospettive future e applicazioni industriali
Secondo il Dott. Taeho Ha, “Questa tecnologia rappresenta un’importante evoluzione rispetto ai metodi di produzione tradizionali, creando nuove opportunità per motori di nuova generazione ad alte prestazioni. La nostra ambizione è integrare questa tecnologia in applicazioni industriali avanzate, combinandola con altre tecniche di stampa 3D per materiali altamente funzionali.”
Supporto alla ricerca e implicazioni a lungo termine
Il progetto è stato finanziato dal Programma di ricerca di base di KIMM e dal Programma di sviluppo tecnologico delle nanotecnologie e dei materiali della Fondazione nazionale di ricerca coreana. I risultati ottenuti dimostrano come la stampa 3D possa trasformare il settore manifatturiero, favorendo un passaggio verso metodi di produzione più flessibili, sostenibili ed efficienti.
Questa tecnologia si profila come una pietra miliare nello sviluppo di soluzioni avanzate per la mobilità elettrica e altri settori strategici, ridefinendo il concetto stesso di produzione industriale.
