Una nuova alleanza per la produzione di scambiatori termici in metallo
TEMISTh, azienda francese specializzata in scambiatori di calore su misura, ha stretto una collaborazione con Eplus3D, realtà leader nelle tecnologie di stampa 3D metallica, per sviluppare soluzioni termiche ad alte prestazioni. Grazie alla piattaforma Metal AM Solutions di Eplus3D, TEMISTh è ora in grado di realizzare componenti in leghe di nichel con densità pari al 99,9 %, idonei a operare in condizioni estreme.
Superare i limiti della produzione convenzionale
Fino a oggi, la fabbricazione di scambiatori di calore complessi in leghe metalliche richiedeva processi tradizionali come fresatura e saldatura, caratterizzati da scarti di materiale elevati e tempi di attesa prolungati. Con la tecnologia Metal Powder Bed Fusion (MPBF™) e la stampante EP-M300 — fornita da Eplus3D — TEMISTh realizza geometrie intricate e canali di flusso ottimizzati, riducendo fino al 40 % gli scarti e dimezzando i tempi di produzione rispetto ai metodi classici.
La piattaforma EP-M300 in azione
La macchina EP-M300 offre un volume di costruzione di 300 × 300 × 450 mm e dispone di due laser da 500 W, che lavorano in parallelo per accelerare il processo senza rinunciare alla precisione. Integrando analisi CFD (Computational Fluid Dynamics) e convalida FEA (Finite Element Analysis), TEMISTh stampa piastre fredde e altre componenti in lega di nichel, mantenendo tolleranze rigorose e garantendo robustezza in ambienti criogenici fino a 1000 K o in condizioni di pressione fino a 1000 bar.
Applicazione chiave: il progetto DESOLINATION
Tra i casi d’uso più significativi rientra DESOLINATION, iniziativa che sfrutta energia solare concentrata per la desalinizzazione dell’acqua. Il compito di TEMISTh consiste nel produrre scambiatori che trasferiscano calore tra CO₂ supercritica e soluzioni saline ad alta concentrazione. Con la stampante EP-M300, i nuclei in lega IN718 sono stati costruiti in 130 ore di stampa continua con layer di 50 µm. Dopo un trattamento termico post-stampa, la densità materiale supera il 99,9 % e i moduli vengono assemblati tramite saldatura in strutture modulari di dimensioni fino a 0,4 × 1,2 × 1,6 m³. Le prove in condizioni operative — alta temperatura, forte pressione e ambiente corrosivo — hanno confermato la tenuta e l’efficienza previste dalle simulazioni CFD/FEA.
Caratteristiche distintive del sistema EP-M300
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Doppio laser da 500 W: incrementa la velocità di produzione senza impattare sulla qualità.
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Ampio volume di costruzione: consente la stampa di moduli di grandi dimensioni destinati ad assemblaggi scalabili.
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Compatibilità post-processo: i componenti risultanti si prestano a trattamenti termici e operazioni di saldatura senza ulteriori adattamenti.
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Densità elevata: con oltre il 99,9 % di compattazione, i pezzi mantengono integrità e durata nei contesti più gravosi, dall’aerospazio al settore energetico.
Le parole dei protagonisti
Il CEO di TEMISTh, Jean-Michel Hugo, racconta: “Da oltre tre anni collaboriamo con Eplus3D per integrare la stampa 3D nel nostro ciclo produttivo. Il loro supporto tecnico, tra Cina e Germania, ci ha permesso di ottimizzare l’installazione, ridurre i tempi di fermo macchina e avere accesso a formazione su misura.”
Martin Bizot, Account Manager di Eplus3D Tech GmbH, osserva: “Unendo le competenze di TEMISTh nel design degli scambiatori con la stabilità delle nostre stampanti metalliche, offriamo soluzioni che favoriscono la decarbonizzazione del settore energetico e prospettano un futuro con minori consumi e maggiore efficienza.”
