Eplus3D EP‑M300L metal PBF e automazione per la produzione in serie

Eplus3D ha presentato il sistema EP‑M300L, una piattaforma di stampa 3D in metallo basata su tecnologia Metal Powder Bed Fusion (MPBF™), pensata per passare dalla prototipazione alla produzione in serie con un’architettura modulare e un’elevata integrazione automatizzata. Il sistema viene proposto insieme alla “EP‑M300L Production‑Ready Automation Line”, una linea chiavi in mano che combina la macchina con moduli ausiliari, robotica, AGV e software di gestione per creare una cella produttiva continua orientata a scenari di “lights‑out manufacturing”.

Volume di costruzione e configurazione multi‑laser

La EP‑M300L offre un volume di costruzione di 300 × 300 × 450 mm, dimensione scelta per bilanciare lotti di piccole parti e componenti singoli di taglia medio‑grande, rendendo la macchina adatta sia alla produzione batch sia alla produzione continua. Il sistema può essere configurato con 2, 4 o 6 laser in fibra da 500 W, con l’opzione di potenze maggiori da 700 W o 1000 W, e raggiunge una velocità di scansione fino a 8 m/s con un diametro spot compreso tra 70 e 120 µm.

Secondo i dati forniti dal costruttore, la velocità teorica di costruzione arriva fino a 210 cm³/h, in funzione del materiale e dei parametri, posizionando la EP‑M300L in un segmento orientato alla produttività industriale. Il range di spessore strato varia tra 20 e 120 µm, consentendo di scegliere tra risoluzione più fine e throughput più elevato a seconda dell’applicazione.

Materiali supportati e specifiche di processo

La piattaforma EP‑M300L è compatibile con un’ampia gamma di leghe metalliche, tra cui leghe di titanio, alluminio, nichel, acciai maraging, acciai inossidabili, leghe di cobalto‑cromo e leghe di rame. L’impianto utilizza gas inerte (argon o azoto) con un contenuto di ossigeno dichiarato molto basso, requisito rilevante per mantenere la qualità metallurgica dei materiali più sensibili all’ossidazione.

La macchina richiede un’alimentazione trifase industriale e una potenza nella fascia dei 12–18 kW, ed è controllata tramite i software EPControl ed EPHatch, che gestiscono sia il flusso di lavoro di processo sia la preparazione dei job e delle strategie di riempimento. Le dimensioni complessive del sistema e il peso nell’ordine di diverse tonnellate confermano l’inquadramento in fascia industriale pesante.

Cilindro di costruzione rimovibile e architettura modulare

Uno degli elementi centrali del progetto EP‑M300L è l’uso di un cilindro di costruzione modulare e rimovibile, che consente di separare il modulo di stampa dalla stazione di recupero polvere e di estrazione dei pezzi. Invece di fermare la macchina per raffreddare, svuotare e pulire il volume di costruzione, l’intero cilindro può essere sostituito con un’unità pronta, mentre il cilindro appena terminato viene gestito in una stazione dedicata lungo la linea di automazione.

Questa architettura consente di ridurre drasticamente i tempi morti e di incrementare l’Overall Equipment Effectiveness (OEE), avvicinando l’output di una linea EP‑M300L a quello di più sistemi convenzionali non automatizzati operati in parallelo. La possibilità di operare con più cilindri in rotazione abilita scenari di produzione continua con intervento umano limitato, particolarmente interessanti per settori come elettronica di consumo, utensileria e aerospazio.

Closed Loop Powder System e gestione automatizzata della polvere

Al centro della EP‑M300L Production‑Ready Automation Line è integrato un sistema a circuito chiuso per la gestione della polvere metallica, che automatizza aspirazione, vagliatura e ricircolo in un circuito chiuso sotto atmosfera inerte. Il sistema gestisce il flusso di polvere tra la macchina, le stazioni di recupero e i serbatoi di alimentazione, riducendo l’esposizione dell’operatore, limitando la dispersione e garantendo condizioni stabili per la qualità del materiale.

Questo approccio consente di aumentare il tasso di riutilizzo della polvere, di ridurre gli sprechi e di migliorare le condizioni di sicurezza, soprattutto quando si trattano leghe reattive o finemente atomizzate. La gestione automatizzata della polvere è un tassello importante per abbassare il costo per pezzo in produzioni di grande volume, poiché riduce la manodopera dedicata alle operazioni ripetitive di movimentazione e pulizia.

Linea di automazione per “lights‑out manufacturing”

La Production‑Ready Automation Line costruita attorno alla EP‑M300L ha l’obiettivo di trasformare la stampa 3D metallica da processo stand‑alone a cella di produzione integrata. La soluzione combina moduli di stampa, stazioni di recupero polvere, stazioni di movimentazione pezzi e sistemi logistici automatizzati come AGV e robot, collegati da un’infrastruttura software che coordina i vari passaggi.

Nella configurazione proposta, i flussi di processo – dalla stampa al raffreddamento, dalla rimozione polvere alla logistica interna – sono orchestrati per ridurre l’intervento umano continuo, consentendo a un singolo operatore di supervisionare più linee in parallelo. La strategia punta a un “lights‑out manufacturing” in cui i turni notturni o festivi possono essere gestiti con presenza limitata, aumentando il numero effettivo di ore produttive annue.

Monitoraggio di processo, MES e tracciabilità

La linea EP‑M300L è governata da una piattaforma orientata ai dati, integrabile con sistemi MES e soluzioni di fabbrica connessa. Sono presenti sistemi di monitoraggio in‑process, che includono il controllo del melt pool e del letto di polvere, per abilitare un controllo qualità in ciclo chiuso e una tracciabilità completa delle condizioni di processo.

Ogni componente prodotto può essere associato a un “certificato digitale di nascita”, che raccoglie parametri chiave, log di processo e informazioni su materiali e lotti, facilitando la conformità ai requisiti di settori regolamentati come aerospazio e medicale. La combinazione di monitoraggio multi‑dimensionale, integrazione MES e automazione della linea è alla base del posizionamento della EP‑M300L come soluzione per la produzione seriale certificata.

Posizionamento nell’offerta Eplus3D e scenari applicativi

Eplus3D presenta la EP‑M300L come un tassello della propria roadmap verso l’automazione su larga scala, in continuità con modelli di formato maggiore come EP‑M400, EP‑M550 ed EP‑M650. La macchina si colloca in una fascia in cui il volume medio di costruzione si combina con un alto livello di automazione, offrendo una soluzione intermedia tra sistemi compatti e piattaforme extra‑large multi‑laser.

Dal punto di vista applicativo, la EP‑M300L si rivolge a industrie come aerospazio, energia, oil & gas, automotive, stampi e utensili, elettronica di consumo e produzioni di precisione. In questi contesti, la possibilità di gestire cilindri multipli, un sistema chiuso di polvere e un workflow automatizzato può risultare efficace per componenti ripetitivi, inserti per stampi, strutture leggere in titanio, elementi per l’elettronica di potenza e piccoli lotti di ricambi critici.

Profilo aziendale di Eplus3D

Eplus3D richiama un percorso di sviluppo che parte dai primi sistemi PBF in Cina, con un focus costante sulla tecnologia MPBF™ e sull’integrazione lungo l’intera catena del valore, dal design alla post‑produzione. L’azienda ha sedi a Pechino, Hangzhou, Stoccarda e Houston, e un parco installato distribuito in decine di paesi, sostenuto da un portafoglio di proprietà intellettuale che comprende brevetti, software e design.

La strategia sull’automazione, modulata con macchine come EP‑M300L e sistemi di scala maggiore, rientra in una visione di “smart factory” in cui la stampa 3D metallica diventa un nodo integrato tra produzione tradizionale, logistica interna e sistemi informativi aziendali. Questo posizionamento mira a intercettare sia grandi gruppi industriali sia integratori di sistemi che progettano celle produttive su misura.