CuNi 10 e CuNi 30: leghe additive per ricambi navali firmate Renishaw–Metalpine
Partnership per lo sviluppo di polveri CuNi destinate al comparto navale
Renishaw, azienda britannica specializzata in sistemi di stampa 3D a metallo, ha avviato una collaborazione con Metalpine, fornitore austriaco di polveri metalliche, per mettere a punto leghe di rame-nichel ottimizzate per applicazioni nell’industria marittima. L’obiettivo è consentire alle marine europee di realizzare internamente componenti di ricambio, in particolare parti destinate agli impianti idraulici esposti all’acqua salata.
Composizioni e obiettivi di processo
I partner hanno focalizzato le ricerche su due formulazioni: CuNi 10 (90% di rame, 10% di nichel) e CuNi 30 (70% di rame, 30% di nichel). La sfida principale consiste nel gestire la natura altamente riflettente del rame, che riduce l’assorbimento dell’energia laser, e nel bilanciare le proprietà di scorrevolezza del materiale in polvere. L’aumentata percentuale di nichel in CuNi 30 favorisce la lavorabilità laser, mentre CuNi 10 garantisce eccellenti prestazioni anticorrosive.
Ottimizzazione dei parametri sulla piattaforma RenAM 500Q Flex
Le prove sperimentali sono state condotte sulla macchina RenAM 500Q Flex, progettata per attività di ricerca e sviluppo. Grazie a un sistema a ciclo aperto, gli ingegneri hanno potuto sostituire facilmente le polveri e calibrare potenza del laser, velocità di scansione e distanza tra le trame (hatch distance). L’accessorio “Reduced Build Volume” ha permesso di ridurre il consumo di polvere a soli 0,25 litri, mantenendo inalterati ambiente ottico e dinamica di fusione tipici di un impianto di produzione standard.
Prestazioni e resistenza in ambiente marino
Le componenti realizzate con le nuove leghe CuNi presentano una superficie omogenea e una maglia metallurgica compatta, in grado di contrastare efficacemente l’azione corrosiva dell’acqua salata. I test di resistenza meccanica confermano che le parti mantengono inalterate le loro caratteristiche anche dopo cicli prolungati in soluzione salina, offrendo affidabilità e durabilità paragonabili alle parti tradizionali forgiati o torniti.
Vantaggi per le flotte europee
La possibilità di stampare in 3D in loco i pezzi di ricambio riduce tempi di fermo macchina e costi logistici, migliorando l’autonomia operativa delle navi. Inoltre, l’impiego di leghe CuNi semplifica le procedure di manutenzione preventiva, con un impatto diretto sulla sicurezza delle operazioni in mare.
