Nikon SLM Solutions e Additive Assurance hanno avviato una partnership strategica per integrare il sistema AMiRIS Inside direttamente nella piattaforma NXG per la fusione laser a letto di polvere (L-PBF). L’accordo introduce, per la prima volta su una macchina di produzione in scala industriale, un sistema di tomografia nel vicino infrarosso (NIR) in grado di osservare simultaneamente tutti e 12 i laser di una NXG XII 600, assicurando un monitoraggio continuo del processo su tutta l’area di costruzione.
L’obiettivo congiunto di Nikon SLM Solutions e Additive Assurance è creare un percorso più diretto verso la produzione certificabile in serie di componenti metallici, in particolare per i settori aerospaziale, difesa ed energia, dove la ripetibilità del processo e la tracciabilità dei dati di qualità sono requisiti essenziali di progetto e di qualifica.
AMiRIS Inside: piattaforma integrabile per OEM L-PBF
Additive Assurance, con sede a Melbourne, sviluppa la piattaforma AMiRIS come soluzione di monitoraggio in-situ e garanzia qualità per la stampa 3D metallica con tecnologia L-PBF. All’interno della famiglia di prodotti AMiRIS – che comprende le versioni retrofit AMiRIS Standard e AMiRIS-LF per macchine di formato standard e grande formato – AMiRIS Inside è la variante pensata specificamente per i costruttori di impianti (OEM).
AMiRIS Inside abbina un pacchetto di sensori NIR scalabile a un’infrastruttura software e di analytics progettata per coprire il 100% dell’area di costruzione con risoluzioni nell’ordine dei 30–40 µm. La piattaforma genera grandi volumi di dati per ogni centimetro cubo di volume costruito e può essere fornita in configurazione on-premise o ibrida, con architetture pensate per requisiti di sicurezza stringenti, come quelli tipici delle applicazioni aerospaziali, difesa ed energia.
Per gli OEM, l’integrazione di AMiRIS Inside offre funzioni di analisi automatica delle difettosità (porosità, spatter, distorsioni e altre anomalie) e un insieme di API REST per l’interfacciamento diretto con il controllo macchina, aprendo la strada a scenari di feedback in tempo reale e di controllo chiuso del processo.
Monitoraggio simultaneo di 12 laser sulla NXG XII 600
La piattaforma NXG XII 600 di Nikon SLM Solutions è una macchina L-PBF di grande formato con 12 laser ad alta potenza, progettata per la produzione di componenti metallici di dimensioni elevate e con alti tassi di produttività. La combinazione di un’area utile fino a 600 × 600 mm con dodici sorgenti laser consente velocità di costruzione elevate, ma introduce anche una complessità significativa nella gestione del bagno di fusione e dell’interazione termica tra i vari spot laser.
Integrando AMiRIS Inside nella piattaforma NXG, Nikon SLM Solutions introduce un sistema di tomografia NIR che osserva in parallelo tutti i 12 laser e l’intero campo di costruzione, producendo una mappa strato-per-strato dello stato del processo. Il sistema esegue analisi del melt pool e delle singole layer in tempo reale, consentendo di individuare deviazioni rispetto ai parametri nominali, potenziali difetti o aree critiche prima che il pezzo lasci la macchina.
Questo approccio si allinea con l’evoluzione delle architetture multi-laser nel settore metal AM, dove il salto di produttività offerto da piattaforme come NXG XII 600 richiede strumenti di monitoraggio avanzato per non trasferire semplicemente i problemi di qualità a un volume di produzione più alto.
Verso la produzione certificabile per aerospazio, difesa ed energia
Secondo Nikon SLM Solutions, l’integrazione tra la NXG e AMiRIS Inside mira a permettere la produzione in serie di componenti metallici destinati ad applicazioni critiche – come turbomacchine, camere di spinta per razzi, parti strutturali e componenti per l’energia – allineandosi ai requisiti di qualifica e certificazione propri di questi settori.
Dal lato Additive Assurance, AMiRIS Inside è presentato come un elemento chiave per trasformare le macchine L-PBF da sistemi “open loop”, in cui il processo è controllato quasi esclusivamente a monte, in piattaforme “data-driven” pronte per la certificazione, con tracciabilità completa del processo e correlazione tra dati di monitoraggio, controlli CT e ispezioni tradizionali.
Per gli utenti finali questo significa poter dimostrare, con dati oggettivi, che ogni parte costruita su una NXG equipaggiata con AMiRIS Inside è stata monitorata strato per strato, con metriche quantitative di difettologia, stabilità termica e conformità ai parametri di processo concordati in fase di qualifica.
Il contributo della ricerca: RMIT e validazioni indipendenti
Nel comunicato congiunto, Nikon SLM Solutions e Additive Assurance riportano il commento del Centre for Additive Manufacturing della RMIT University, che utilizza già tecnologie di entrambe le aziende. Il centro sottolinea come la vera utilità di queste soluzioni emerga quando il monitoraggio in-situ è pienamente integrato nel flusso di lavoro macchina, migliorando la fiducia nei componenti di grandi dimensioni destinati all’aerospazio.
Il ruolo della ricerca non è limitato alla validazione di singole macchine: nel contesto della challenge promossa da ASTRO America sul monitoraggio in tempo reale della stampa 3D metallica, AMiRIS è stata confrontata con altre piattaforme di monitoraggio, mostrando come approcci basati su sensori ottici e algoritmi di intelligenza artificiale possano ridurre i tempi di validazione e supportare migliori rendimenti di produzione.
Monitoraggio in-situ: il quadro competitivo e tecnologico
La collaborazione tra Nikon SLM Solutions e Additive Assurance si inserisce in un panorama più ampio, in cui il monitoraggio in-situ dei processi L-PBF sta diventando parte integrante delle strategie di industrializzazione della stampa 3D metallica. Iniziative che combinano hardware di processo e sensori avanzati, come le dimostrazioni di sistemi ibridi e le architetture multi-laser di altri costruttori, convergono tutte verso ambienti produttivi in cui la macchina non è più solo “esecutore” del job, ma un nodo di una infrastruttura digitale più ampia, centrata sul dato.
In questo contesto, AMiRIS Inside si propone come elemento “white label” integrabile da diversi OEM per aggiungere alle proprie piattaforme L-PBF un livello di monitoraggio compatibile con le esigenze di settori regolati, mentre Nikon SLM Solutions porta in dote un parco macchine multi-laser già consolidato presso utenti industriali in Europa, Nord America e Asia.
Impatto sulla roadmap di Nikon SLM Solutions e presenza a Formnext 2025
Per Nikon SLM Solutions, la partnership con Additive Assurance si affianca ad altre iniziative mirate all’industrializzazione della stampa 3D in metallo: dall’espansione delle installazioni NXG XII 600 in ambito aerospaziale, alla crescita del fatturato e all’apertura di hub tecnologici focalizzati su settori specifici come il nucleare o l’idrogeno.
L’integrazione di AMiRIS Inside sulla piattaforma NXG verrà presentata al pubblico a Formnext 2025, dove Nikon SLM Solutions esporrà al padiglione 12.0, stand D119, mentre Additive Assurance sarà presente al padiglione 12.0, stand C01, offrendo dimostrazioni e casi d’uso legati alla produzione su larga scala di componenti metallici monitorati in tempo reale.
