Quando si stampa con la polvere, la rimozione di quel materiale alla fine del processo di stampa è una fase critica di risparmio sui costi. Ma questo non è l’unico motivo per cui è importante eseguire operazioni di depolverazione, come spiega Ane Miren Mancisidor, ricercatrice nella produzione di additivi metallici per LORTEK :
“Dopo la stampa 3D delle parti, la polvere rimanente deve essere rimossa completamente per evitare il blocco dei canali da parte della polvere sinterizzata durante il trattamento termico.”
LORTEK, un centro tecnologico privato in Spagna, è coinvolto nell’applicazione della stampa 3D – in particolare le tecnologie LMD, SLM e WAAM – a settori industriali, come quello aerospaziale. È membro della Basque Research and Technology Alliance ( BRTA ), una cooperativa che fa parte della Mondragon Corporation , e anche il coordinatore di diversi progetti europei relativi alla produzione di additivi metallici, tra cui FLOWCAASH , o FLOW Control Actuators, finanziato dall’UE . alla produzione su scala aeronautica di SLM con elevate prestazioni aerodinamiche per l’utilizzo in ambienti difficili, che fa parte del framework Clean Sky 2.
I partner del progetto LORTEK e CTA (Centro de Tecnologías Aeronáuticas), insieme al topic manager Airbus , hanno progettato e stampato in 3D attuatori Large Active Flow Control, su scala aeronautica, per il progetto, utilizzando la stampa SLM e la lega Ti6Al4V. Un PJA, o attuatore a getto pulsato, è geometricamente complesso, poiché deve essere installato tra la navicella e l’ala dei motori degli aeromobili UHBR (Ultra High By pass Ratio). Poiché il PJA è una parte abbastanza grande, composta da più canali con curvature strette e brusche, è difficile realizzarlo in modo tale da adattarsi a uno spazio così ristretto. Ma valgono la pena.
I PJA sono più efficienti del 50% rispetto ad altri tipi di attuatori attivi e potrebbero un giorno sostituire gli attuatori attivi convenzionali. Ma per fare ciò, l’industria deve essere sicura di avere un’elevata resistenza agli ambienti difficili ed eccellenti prestazioni aerodinamiche. Inoltre, Mancisidor ha spiegato che è difficile rimuovere la polvere manualmente quando si fabbrica l’attuatore con metodi convenzionali. Ecco perché il PJA è adatto per essere fabbricato utilizzando la tecnologia SLM e il team ha persino eseguito simulazioni di previsione della distorsione per trovare il miglior orientamento in modo che i supporti all’interno dei canali non siano necessari.
Ora, i partner del progetto FLOWCAASH si rivolgono alla società tedesca Solukon per chiedere aiuto.
Mancisidor ha dichiarato: “Il processo di rimozione della polvere Solukon ha dimostrato di essere un modo efficace e veloce per eliminare la polvere residua”.
Solukon sviluppa e produce apparecchiature periferiche di alta qualità, come stazioni di depolverazione, per i processi AM, e fornisce questi sistemi a molti utenti industriali, come Lockheed Martin, Siemens , NASA e CERN . L’esclusivo sistema di azionamento della sua avanzata unità di depolverazione SFM-AT800-S , gestita da un software intelligente, consente a parti anche complesse di muoversi lungo qualsiasi percorso immaginabile e di svuotare la polvere in sicurezza. Il suo Smart Powder Recuperation SPR®funziona fornendo una rotazione delle parti programmabile, con frequenza regolabile, attorno a due assi spaziali, che ottimizza il flusso della polvere e consente di pulire il più piccolo dei canali e delle aperture; molto importante quando si tratta di processi termici a valle. Inoltre, poiché il processo può essere eseguito in condizioni inerti, è molto sicuro.
“Il nostro obiettivo è fornire all’industria uno strumento intelligente, altamente automatizzato e sostenibile per colmare il divario tra produzione e post-elaborazione”, ha spiegato Andreas Hartmann, co-fondatore e direttore tecnico di Solukon. “Il processo è completamente automatizzato e si svolge in un’atmosfera protetta e controllata dalla sicurezza, evitando così il contatto con polveri fini nocive. La nostra tecnologia SPR® Smart Powder Recuperation aiuta a risparmiare tempo di lavoro, garantisce che i requisiti più severi di salute e sicurezza siano soddisfatti e aumenta significativamente il processo di qualità. Allo stesso tempo, recupera la polvere residua senza contaminazioni e la rende disponibile per ulteriori lavorazioni e riutilizzo. “
Ora, Solukon supporterà LORTEK depolverando le complesse parti stampate in 3D in titanio per il progetto FLOWCAASH con il suo SPR di recupero intelligente delle polveri automatizzato. CTA ha già completato i test della resistenza ambientale e dell’aerodinamica dell’attuatore PJA stampato in 3D e il team ha scoperto che, grazie all’uso della stampa 3D SLM nella fabbricazione, gli attuatori sono più leggeri e lo spreco di materiale e le emissioni di carburante / CO2 sono stati ridotti anche.
