Stampa 3D dei metalli: ora si possono stampare fino a 4500 leghe metalliche

La rivoluzione della stampa 3D dei metalli arriva dall’assolata California, terra feconda per quanto riguarda le scoperte tecnologiche nell’ultimo secolo. Sulle pagine della rivista Nature un gruppo i ricercatori dei laboratori HRL hanno parlato di una nuova tecnica per la stampa 3D dei metalli in grado di lavorare almeno 4.500 delle 5.500 leghe metalliche esistenti rispetto alle microfusioni di allumino, ottone o zama sulle quali lavora la nostra azienda. Una scoperta che rappresenta una potenziale rivoluzione anche per il distretto della Valtrompia, che vanta una lunga storia metallurgica e potrebbe trovare nella stampa 3D un prezioso alleato per la ripresa economica del comparto.

Finora il limite principale della lavorazione tridimensionale consisteva nell'impossibilità di lavorare la maggior parte delle leghe in quanto insormontabili problemi tecnici portavano alla formazione di crepe durante i processi di fusione e di solidificazione.

La nuova tecnica rende possibile aggirare il problema crepe. "Ci siamo basati su una teoria elaborata negli anni '50– ha spiegato Hunter Martin, uno dei ricercatori della HRL - quella della nucleazione per risolvere un vecchio problema, con una macchina del 21esimo secolo".

I ricercatori hanno quindi aggiunto alle principali leghe di alluminio utilizzate nell'industria automobilistica e aerospaziale, prettamente alluminio, delle nanoparticelle capaci di controllare il processo di solidificazione. Per selezionare la combinazione adatta di nanoparticelle è stato utilizzato un software per analizzare i big data di lavorazione di più di 4.500 diverse leghe, al fine di capire il comportamento strutturale nelle fasi più delicate della lavorazione.

Il procedimento messo a punto dai ricercatori prevede di rivestire le polveri delle due leghe di alluminio con nanoparticelle di idrogeno e zirconio che, durante il processo di fusione e solidificazione, agiscono appunto come siti di nucleazione, prevenendo rotture e conferendo la desiderata solidità alle parti stampate. Questa nuova soluzione potrà essere utilizzata anche per le saldature dove avvengono gli stessi principi di fusione e solidificazione. Inutile dire che questa tecnologia apre prospettive inimmaginabili fino a poco tempo fa per diversi settori industriali.

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