Protolabs ha installato quattro nuove stampanti 3D metalliche Colibrium Additive M2 nel suo stabilimento dedicato alla sinterizzazione laser diretta dei metalli (DMLS) a Raleigh, North Carolina, con l’obiettivo di aumentare la capacità produttiva per componenti in metallo destinati ai settori medicale, aerospaziale e della difesa. L’impianto di Raleigh occupa circa 120.000 piedi quadrati (oltre 11.000 m²), ospita quasi 40 sistemi DMLS e può superare le 8.000 parti metalliche al mese, posizionandosi tra le strutture più grandi di questo tipo negli Stati Uniti.
Espansione della capacità DMLS a Raleigh
Il nuovo impianto di Protolabs a Raleigh è stato progettato fin dall’inizio come hub dedicato alla stampa 3D in metallo tramite DMLS, con ampi spazi per l’installazione e la crescita del parco macchine. Secondo le informazioni disponibili, la struttura da 120.000 piedi quadrati è dimensionata per arrivare ad ospitare fino a circa 90–100 sistemi DMLS, con un team di oltre 70–75 addetti focalizzati sulle operazioni di stampa metallica.
I quattro nuovi sistemi Colibrium Additive M2 si inseriscono in questo contesto come ulteriore passo di crescita: la combinazione di un numero elevato di macchine, un layout pensato per la produzione in serie e una gestione industriale dei flussi di polvere, post-processing e controllo qualità consente a Protolabs di rispondere alla domanda di componenti complessi per applicazioni critiche, con tempi di consegna contenuti e con possibilità di scalare rapidamente i volumi.
Le stampanti Colibrium Additive M2 Series 5: laser powder bed fusion per settori regolamentati
Le nuove macchine installate sono sistemi Colibrium Additive M2 Series 5, basati su tecnologia laser powder bed fusion (L-PBF). Si tratta di stampanti pensate per la produzione di componenti in metallo ad alta precisione in settori regolamentati come aerospazio e medicale.
La M2 Series 5 utilizza un sistema dual-laser disponibile in configurazioni da 400 W e 1 kW per ciascun laser. L’architettura ottica consente una copertura completa del volume di costruzione da parte di entrambi i laser, con sovrapposizione totale dell’area di scansione: questo migliora la produttività, permette strategie di esposizione flessibili e riduce le discontinuità tra le zone lavorate dai due fasci. Un controllo termico dedicato dell’ottica contribuisce alla stabilità del processo e alla ripetibilità della qualità del pezzo.
In termini di materiali, la piattaforma M2 Series 5 supporta un’ampia gamma di leghe: acciai inossidabili (316L, 17-4PH), acciai maraging, leghe di alluminio (AlSi7Mg, AlSi10Mg, A205), rame, superleghe di nichel (625, 718), leghe di titanio (Ti6Al4V e altre varianti), leghe di cobalto-cromo e perfino tantalio, coprendo così molte delle applicazioni tipiche nei settori medicale, aerospaziale, energetico e degli utensili.
Colibrium Additive è una società del gruppo GE Aerospace, specializzata in sistemi metal AM (L-PBF, binder jet ed electron beam) e in polveri metalliche dedicate, con un portafoglio che comprende anche le piattaforme M Line e X Line per la produzione su larga scala.
Applicazioni: dispositivi medici, aerospazio e difesa
Secondo Protolabs, la nuova capacità DMLS ottenuta con i sistemi M2 sarà utilizzata per produrre strutture leggere e complesse per il settore dei dispositivi medici, per componenti aerospaziali e per applicazioni nel campo della difesa. L’abbinamento tra geometrie ottimizzate e materiali avanzati consente di ridurre peso, consolidare più parti in un unico componente e integrare canali interni e trame funzionali difficili o impossibili da ottenere con la lavorazione tradizionale.
Il processo Direct Metal Laser Sintering (DMLS) utilizzato da Protolabs prevede la fusione strato su strato di polveri metalliche atomizzate, fino a ottenere parti dense con proprietà meccaniche comparabili a quelle dei materiali forgiati. L’azienda propone questo servizio sia per prototipi funzionali sia per lotti di produzione, con possibilità di integrare trattamenti termici, lavorazioni CNC e finiture superficiali dedicate.
Certificazioni ISO e requisiti di qualità
Lo stabilimento DMLS di Protolabs a Raleigh ha ottenuto la certificazione ISO 13485 per la produzione in ambito medicale e la certificazione AS9100D per l’aerospazio, a conferma dell’attenzione ai requisiti di tracciabilità, controllo di processo e documentazione richiesti dai settori regolamentati. Queste certificazioni si sommano ad altre come ISO 9001:2015, già presenti a livello aziendale, e alla qualificazione DNV per la produzione in Inconel 718.
In pratica, l’abbinamento tra macchine L-PBF di fascia alta (Colibrium Additive M2 Series 5), un impianto dedicato solo al metallo e un sistema di qualità certificato permette a Protolabs di proporsi non solo come partner per la prototipazione rapida, ma anche come fornitore per produzioni di serie in settori dove la validazione del processo è decisiva.
Raleigh come hub strategico per la produzione additiva metallica
L’espansione della capacità DMLS a Raleigh si inserisce in una strategia più ampia di Protolabs che, negli ultimi anni, ha aumentato gli investimenti nella produzione additiva di metallo per rispondere alla crescita della domanda industriale. Il sito nordamericano riunisce in un’unica sede un numero elevato di sistemi DMLS, con spazi per ulteriori installazioni man mano che i volumi aumentano.
Parallelamente, l’azienda continua a integrare la stampa 3D con altri processi come lavorazioni CNC, stampaggio a iniezione e servizi via Protolabs Network, offrendo così ai progettisti un percorso che va dalla prototipazione rapida alla produzione finale senza cambiare fornitore. In questo contesto, le quattro Colibrium Additive M2 installate a Raleigh rappresentano una tessera importante per consolidare la presenza di Protolabs nella stampa 3D metallica industriale negli Stati Uniti.
