Fasci laser più potenti per stampe 3d più veloci è il progetto di GE General Electric

GE lavora allo sviluppo di fasci laser più potenti per sistemi di stampa 3D più veloci

Le stampanti 3D basate su laser stanno crescendo in termini di accessibilità e convenienza, e allo stesso tempo la tecnologia sta diventando la soluzione ideale per la produzione in una varietà di settori, sia in fase di prototipazione che di produzione finale. La sinterizzazione laser selettiva e altri sistemi sono ancora limitati, tuttavia, dalla velocità con cui possono stampare. Molti attori chiave del settore sono alla ricerca di modi per accelerare il processo di stampa 3D laser e un  team di ingegneri senior di GE, il gigante globale della tecnologia, sta attualmente lavorando per aumentare la velocità utilizzando laser molto più potenti.

Le stampanti 3D comunemente utilizzate per la costruzione di parti metalliche per applicazioni aerospaziali, energetiche o automobilistiche tendono a distribuire un raggio laser da 400 watt. Basato su istruzioni di un modello digitale 3D, questo unisce insieme sottili strati di polvere di lega metallica che non sono più spessi della larghezza di un capello umano, o 100-150 micron. I laser più potenti aumenterebbero la velocità di questo processo, ma un semplice aumento di intensità non è un’opzione. “Se prendessimo arbitrariamente dei laser più grandi e li sparassimo contro il  letto di polvere, questi esploderebbe”, afferma Bob Filkins, uno dei principali ingegneri addetti alle tecnologie additive presso GE Global Research.

L’attuale processo di stampa 3D è lento perché, per usare un’analogia pittorica, il laser da 400 watt è un po ‘come un bel pennello. Quello che Filkins e il suo team vogliono sviluppare è l’equivalente laser di un rullo di vernice o di una pistola a spruzzo, in modo da poter coprire una più ampia area del “letto di polvere”. Invece di espandere semplicemente l’area di contatto del laser, stanno sperimentando forme e schemi diversi, come un quadrifoglio, una ciambella o un anello.

La crescente nell’implementazione della tecnologia di stampa 3D in tutto il mondo della produzione e il ridimensionamento delle applicazioni attuali grazie al successo già raggiunto, significa che tempi di stampa più rapidi possono avere un impatto enorme. GE Aviation utilizza tecniche di produzione additiva per fornire parti per la compagnia aerea e sta facendo notevoli risparmi in termini di costi e tempo migliorando i suoi laser.

“Considera che GE Aviation stamperà ben oltre 200.000 ugelli  per soddisfare gli ordini del suo motore CFM LEAP”, afferma Filkins. “Se potessimo stampare queste parti 10 volte più velocemente, risparmieremmo 40 milioni di ore di costruzione … Dato che l’industria guarda ad aumentare le dimensioni delle macchine e dei componenti realizzati, velocità più elevate sono essenziali per mantenere fattibili i tempi di costruzione”.

GE Additive ha recentemente presentato il sistema di stampa 3D del progetto ATLAS, che avrà un enorme volume di costruzione. Dovrebbe essere in grado di stampare parti lungo 1 metro lungo tutti e tre gli assi. Filkins e il suo team si aspettano di avere un prototipo funzionante della macchina entro l’inizio del 2018.

Secondo Filkins , negli ultimi 60 anni, “la tecnologia laser stessa ha trasformato così tanti settori e applicazioni dalla chirurgia in sala operatoria a Internet stessa. Ora abbiamo l’opportunità di trasformare la produzione come la conosciamo, il che è molto eccitante “.

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