Cosa si può realizzare con la stampa 3D in metallo?

La stampa 3D in metallo sta cambiando il modo in cui creiamo le parti. Nei volumi di produzione medio-bassi, le parti stesse possono essere prodotte in modo più rapido, più economico e con uno sforzo minore rispetto ai processi di produzione tradizionali. Poiché la produzione additiva forma le parti in modo così diverso, è molto più facile produrre alcuni tipi di parti che richiedono caratteristiche complesse. Il processo non utilizza utensili, è quasi completamente automatizzato e aggiunge piuttosto che rimuovere materiale per consentire geometrie più ottimizzate. Questo fa sì che la stampa 3D in metallo si adatti perfettamente a parti che tradizionalmente potrebbero essere molto difficili o costose da produrre, come ad esempio le parti legacy, gli strumenti di automazione delle linee e i prototipi funzionali fusi.

Questo set di ganasce, ad esempio, sposta pezzi di lamiera da e verso una pressa piegatrice. Queste ganasce sono state stampate in 3D in metallo e risolvono tre problemi per l'officina che le utilizza:

1. Le ganasce di presa sono stampate con acciaio inossidabile 17-4 PH, che presenta un'elevata resistenza all'abrasione. Ciò significa che le ganasce non si consumano a causa del contatto ripetuto con le parti in lamiera d'acciaio.

2. Il riempimento a celle chiuse all'interno della parte la rende molto più leggera di una parte in acciaio tradizionale, il che significa che il braccio può muoversi più velocemente rispetto a un equivalente lavorato a macchina e produrre un rendimento più elevato.

3. Le punte delle ganasce sono sagomate e a basso profilo per evitare gli utensili della pressa piegatrice, ma sono progettate per afferrare saldamente la parte. Sarebbe stato difficile e costoso lavorarla con lo stesso materiale, quindi hanno deciso di stampare la geometria complessa.

La Metal X è in grado di risolvere molti problemi di produzione, ed è possibile vedere altre soluzioni nella nostra pagina Applicazioni. Molti di questi esempi derivano da tre vantaggi fondamentali della produzione additiva e dal modo in cui possono contribuire a ridurre il costo della singola parte:

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Tre vantaggi della produzione additiva con metalli

Libertà geometrica: la complessità e l'ottimizzazione hanno un costo per la maggior parte dei processi di produzione tradizionali: funzioni aggiuntive significano più operazioni, tempi di lavorazione più lunghi o stampi in più parti. Tutto ciò comporta un notevole consumo di materiale e di tempo per i macchinisti. La produzione additiva elimina molti di questi vincoli. Il processo accumula materiale invece di tagliarlo, quindi la sua metodologia di progettazione incoraggia l'immissione di materiale esattamente dove è necessario, senza alcun costo per l'operatore. In effetti, così facendo si consuma meno materiale e tempo.

Automazione completa: le stampanti 3D in metallo richiedono un tempo minimo per l'operatore. Il software della stampante genera automaticamente percorsi utensile basati su impostazioni configurabili, per cui non è necessaria alcuna conoscenza di produzione specializzata per lavorare con un determinato materiale: la macchina si occupa di tutto ciò in base alle proprie selezioni. Una volta avviata la stampa, la stampante è in grado di operare senza supervisione, in modo da massimizzare i tempi di attività della macchina lasciandola in funzione durante le ore non lavorative.

Attrezzatura o impostazioni minime: quando si produce un pezzo con metodi tradizionali come la fresatura, la tornitura o lo stampaggio, è necessario dedicare una certa quantità di impegno e tempo a parti che non generano ricavi. Si tratta di parti che supportano la produzione della parte finita, tra cui utensili personalizzati, attrezzature o stampi. Le stampanti 3D in metallo sono in grado di creare parti senza ulteriori lavori di produzione o di configurazione della macchina: è sufficiente premere il tasto di stampa per far partire la macchina!

Quali sfide risolve la produzione additiva?

Da questi tre vantaggi si possono ricavare molte applicazioni diverse in vari settori. La chiave per scoprire le parti ad alto impatto è capire l'impatto che possono avere sulla propria azienda e sui profitti. Dove si incontrano le sfide che incidono sul rendimento? Qual è il costo di queste inefficienze? Quando le parti stampate in metallo in 3D aumentano o mantengono le prestazioni con uno sforzo, un costo o un tempo inferiori, si rivelano parti preziose. Nel nostro white paper, mostriamo come sia possibile utilizzare la produzione additiva in metallo per risolvere tre sfide rilevanti per molti settori.

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Assemblaggi semplificati: la produzione additiva in metallo favorisce il consolidamento delle parti con una maggiore libertà geometrica per le geometrie complesse. È possibile quindi consolidare le parti che sono state suddivise in più segmenti a causa di vincoli di progettazione.

Geometrie ottimizzate: lo spazio di progettazione per la produzione additiva è molto diverso da quello dei processi di produzione tradizionali, per cui è possibile considerare quanto materiale si sta aggiungendo alla parte, piuttosto che quello che si sta togliendo. È possibile risparmiare peso sui componenti critici aggiungendo materiale solo dove è necessario per garantire le prestazioni della parte che si sta realizzando.

Inventario digitale e parti legacy: utilizzando stampanti 3D in metallo e un sistema di gestione del parco macchine basato su cloud, è possibile progettare e produrre pezzi ovunque ci sia una stampante. Questo consente di gestite il proprio inventario senza magazzini pieni di ricambi stampando i pezzi di ricambio in loco e su richiesta.

Scarica il nostro white paper sui problemi da risolvere con la produzione additiva in metallo per vedere esempi e dettagli su ciascuno di questi casi d'uso.