Fraunhofer IFAM e le polveri AM a basso costo per ferro e altre leghe

copyright: © Fraunhofer ILT, Aachen, Germany

Fraunhofer IFAM è pioniere nella produzione di polveri AM a basso costo per ferro e altre leghe
La polvere di ferro prodotta con metodo alternativo costa circa il 10% del prezzo delle polveri AM tradizionali

Una squadra del Fraunhofer Institute for Manufacturing Technology e Advanced Materials (IFAM) ha testato con successo un nuovo tipo di polvere di ferro per la produzione di additivi metallici che è molto più economico da produrre rispetto alle polveri sferiche prodotte dalla nebulizzazione di gas inerte. I ricercatori affermano che il nuovo metodo di produzione di polveri può ridurre i costi fino al 90% rispetto ai costi di produzione delle polveri AM esistenti.

Fino ad ora, la produzione di polveri metalliche AM è rimasta un’attività costosa, affidandosi quasi esclusivamente ai processi di atomizzazione del gas inerte, che si traducono in polveri uniformi e sferiche. Queste polveri di alta qualità, benché siano adatte per processi AM a letto in polvere come la fusione selettiva a fascio di elettroni (SEBM) e la fusione laser selettiva (SLM), hanno un prezzo che molti ritengono abbia limitato le applicazioni AM metalliche.

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Per superare questa sfida dei costi, i ricercatori di Fraunhofer IFAM si sono proposti di sviluppare e testare una tecnica di produzione alternativa per le polveri metalliche. Di recente, il team ha fatto un passo avanti nel progetto, testando con successo una polvere di ferro utilizzando una macchina SEBM.

In uno studio di fattibilità, il team di Dresda ha dimostrato che i componenti dimensionalmente stabili potrebbero essere prodotti dalla polvere di ferro usando la tecnologia SEBM, nonostante le forme di particelle più irregolari della polvere e le portate di fluidità più basse. Come afferma succintamente il team di Fraunhofer: la polvere di ferro “è un’alternativa reale a basso costo”. Infatti, la polvere di ferro utilizzata costa solo il 10% degli attuali costi di polvere AM da produrre.

Oltre alla polvere di ferro testata, i ricercatori affermano che il metodo di produzione della polvere potrebbe estendersi ad altri materiali, fornendo un’alternativa a basso costo per la polvere di titanio HDH e altre leghe. Il team sta conducendo indagini dettagliate sui vari comportamenti legati alla lega usando il processo di produzione della polvere.

Nell’ambito del suo mandato, l’istituto Fraunhofer collabora con partner industriali e di ricerca su una serie di servizi di sviluppo, dallo sviluppo delle polveri alla produzione di componenti, attraverso studi di fattibilità e valutazioni e qualifiche delle polveri AM. L’istituto offre inoltre ai suoi partner un supporto completo attraverso lo sviluppo di componenti, dalla polvere, alla progettazione (compresa l’ottimizzazione della topologia, la riduzione del peso, ecc.), Alla produzione e alla post-elaborazione.

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