Formnext 2025: Meltio punta sul wire-laser per componenti metallici vicini alla produzione di serie
Alla Formnext 2025 di Francoforte, Meltio mette al centro le proprie soluzioni di deposizione diretta di energia con filo e laser, con l’obiettivo di mostrare che il wire-laser metal 3D printing non è più solo un tema di ricerca o di prototipazione, ma uno strumento pratico per componenti vicini alla produzione di serie. In fiera l’azienda espone una gamma di parti dimostrative che coprono settori come automotive, aerospazio, oil & gas e difesa, con l’idea di spiegare in modo concreto dove il DED a filo può sostituire lavorazioni tradizionali costose, lente o limitate nella geometria.
Wire-Laser DED: come funziona il processo Meltio
La tecnologia Meltio si basa su un processo di Directed Energy Deposition (DED) in cui un fascio laser concentrato fonde filo di saldatura standard direttamente su un substrato metallico. Il filo viene alimentato in maniera coassiale alla testa di deposizione multi-laser, creando un bagno di fusione controllato in cui il materiale viene depositato strato su strato. Una volta completato il “near net shape” – la geometria prossima alla forma finale – lo stesso pezzo può essere rifinito per asportazione su una macchina utensile o, nel caso di celle ibride, direttamente sullo stesso centro di lavoro. Rispetto ai sistemi DED a polvere, questa architettura wire-laser riduce gli sprechi di materiale, semplifica gestione e sicurezza e consente di lavorare con potenze laser più contenute a parità di volume depositato.
Esempio applicativo: fusello sterzo in 316L con riduzione di peso e di costi
Uno dei casi applicativi più significativi è un fusello sterzo in acciaio inox 316L sviluppato con partner del motorsport. Nel caso mostrato a Formnext, Meltio indica una riduzione di peso pari al 62,5%, una diminuzione dei costi di produzione del 35,7% e tempi di realizzazione più brevi del 33% rispetto alla geometria di riferimento ottenuta con lavorazioni convenzionali. Il componente viene prodotto su una Meltio M450, con un tempo di stampa di poco superiore alle 21 ore e un peso grezzo del pezzo nell’ordine dei 3,1 kg prima delle lavorazioni di finitura. Il risultato è un componente strutturale ottimizzato dal punto di vista topologico, che sfrutta la deposizione di materiale solo dove necessario per la resistenza, lasciando vuote o alleggerite le zone meno sollecitate, con un impatto diretto su massa, costi e lead time.
Gestione termica avanzata: scambiatori in rame e leghe ad alta conducibilità
Un altro filone che Meltio porta in fiera riguarda la gestione termica. La combinazione tra progettazione ottimizzata e lega di rame ad alta conducibilità consente di realizzare scambiatori di calore compatti, con superfici interne molto articolate e canali tortuosi difficilmente ottenibili a sottrazione. In un esempio di scambiatore topologicamente ottimizzato, la superficie di scambio termico viene aumentata in modo significativo rispetto a una geometria convenzionale, senza aggiungere massa inutile; al contrario, il volume viene impiegato per moltiplicare i percorsi del fluido e le zone di contatto termico. Il wire-laser DED permette di sfruttare queste geometrie complesse con un controllo accurato dell’apporto di calore e della metallurgia, sfruttando leghe di rame sviluppate proprio per applicazioni ad alta conducibilità e buona resistenza meccanica.
Stampi e utensili in Invar per compositi aerospaziali
Il portafoglio applicativo comprende anche gli stampi per componenti in materiale composito, in particolare per il settore aerospaziale. Meltio utilizza Invar 36, una lega ferro-nichel con coefficiente di dilatazione termica molto basso, per realizzare stampi e mould destinati a cicli di cura in autoclave ripetuti. La possibilità di costruire volumi importanti con DED a filo, abbinata a successive lavorazioni di precisione, consente di ottenere utensili che mantengono la geometria entro tolleranze strette lungo più cicli termici, riducendo scarti e rilavorazioni. Rispetto ai metodi tradizionali di fabbricazione di stampi in Invar, l’approccio additivo punta a minimizzare sprechi di lega costosa e tempi di produzione, mantenendo la stabilità dimensionale richiesta da strutture aeronautiche e da componenti in composito di grandi dimensioni.
Componenti multimateriale: dal dual-chamber agli accoppiamenti acciaio-bronzo marino
Nelle dimostrazioni vengono presentati anche componenti multimateriale. Una camera di combustione “duale” combina una lega di Nickel-718 con una lega di rame, con canali di raffreddamento interni integrati. In questo caso la capacità del sistema Meltio di cambiare filo all’interno dello stesso job consente di depositare il rame nelle zone dove la dissipazione termica è critica e la superlega nelle aree che devono sopportare le temperature più elevate e i carichi meccanici principali. Per componenti per artiglieria e applicazioni navali sono invece proposte combinazioni tra acciaio inox e bronzo marino: l’acciaio garantisce resistenza meccanica, mentre la lega di bronzo marina offre resistenza alla corrosione e buone proprietà tribologiche in ambiente marino. La gestione di più fili in un singolo processo continuo apre la strada a pezzi funzionalmente graduati, in cui ogni zona del componente è realizzata con il materiale più adatto alle condizioni di esercizio.
Settori regolati e casi d’uso in difesa, oil & gas e manutenzione flotta
Oltre all’automotive e all’aerospazio civile, Meltio indirizza con le proprie soluzioni applicazioni in ambito difesa e nel mondo oil & gas, dove la disponibilità di parti di ricambio critiche è un problema ricorrente. La possibilità di ricostruire componenti fuori produzione, riparare superfici usurate o aggiungere materiale su zone localizzate permette di estendere la vita operativa di sistemi complessi, riducendo tempi di fermo e dipendenza da catene di fornitura lunghe. Nelle applicazioni militari, il wire-laser DED viene valutato per la capacità di produrre o riparare componenti metallici con materiali standard di saldatura, in condizioni operative in cui la gestione delle polveri sarebbe complicata. La combinazione di efficienza di materiale, riduzione del lead time e integrazione con macchine CNC esistenti è uno dei punti su cui l’azienda insiste per posizionare le proprie soluzioni come strumenti pratici per la manutenzione e la disponibilità flotta.
Dalla prototipazione avanzata alla produzione vicina alla serie
Il messaggio complessivo che emerge dalla presenza di Meltio a Formnext 2025 è che il wire-laser metal 3D printing sta uscendo dalla nicchia di applicazioni sperimentali per posizionarsi come opzione credibile nei flussi produttivi. I casi del fusello sterzo, degli scambiatori in rame, degli stampi in Invar e dei componenti multimateriale indicano una direzione in cui l’additivo a filo non si limita a fare un pezzo in modo diverso, ma viene usato per ridurre massa e tempi, abbassare costi di lavorazione, integrare funzioni e configurare materiali differenti in un’unica geometria. In parallelo, il crescente numero di installazioni su centri di lavoro e celle robotizzate mostra come il concetto di produzione ibrida (additivo più sottrattivo sulla stessa piattaforma) stia maturando, anche grazie a sistemi che usano consumabili e logiche di processo familiari ai reparti di saldatura e alle officine meccaniche.
