Vantaggi del Laser Melting nella stampa 3D in metallo

Come da anni ci mostra Ridix, i vantaggi della stampa laser melting metal sono molteplici in tutta l’industria e in particolare in quella connessa al settore medicale.

La tecnologia di stampa 3D ha rivoluzionato numerosi settori industriali, e uno dei suoi sviluppi più innovativi è il Laser Melting. Questo processo, noto anche come Selective Laser Melting (SLM), è diventato uno standard nella stampa 3D di metalli, offrendo vantaggi significativi rispetto ad altre tecnologie. Sebbene l’implementazione di macchine SLM richieda competenze tecniche avanzate e risorse significative, i benefici offerti rendono questa tecnologia un’opzione privilegiata in ambiti industriali avanzati, come l’odontoiatria e l’aerospaziale.

Caratteristiche e sfide della tecnologia SLM

Le macchine SLM richiedono l’intervento di professionisti qualificati per la gestione dell’intero processo, dal design iniziale al post-trattamento. A causa della complessità intrinseca del processo di stampa, molte parti devono essere stampate e modificate più volte per ottenere i risultati desiderati. 

Dopo la stampa, la maggior parte delle parti necessita di un notevole post-trattamento, inclusi trattamenti termici per migliorare le proprietà meccaniche.

La polvere metallica utilizzata nelle macchine SLM presenta sfide significative in termini di sicurezza e costi. Questo materiale è pericoloso da maneggiare, per i non addetti al settore, allo stato grezzo e richiede ambienti controllati per prevenire contaminazioni e rischi per la salute. La gestione della polvere e delle macchine completamente attrezzate può superare i costi di un milione di euro, rendendo essenziale l’adozione di tecniche di sicurezza rigorose e l’impiego di tecnici specializzati.

Vantaggi della Stampa 3D in metallo nell’odontoiatria

L’odontoiatria ha beneficiato enormemente dall’introduzione della stampa 3D in metallo. Tradizionalmente, la protesi dentale metallica veniva realizzata tramite tecniche di fusione o fresatura. Oggi, l’utilizzo di stampanti 3D in metallo ha reso la produzione di protesi più veloce ed efficiente, offrendo numerosi vantaggi:

1. Precisione: La tecnologia SLM permette di ottenere protesi con dettagli estremamente precisi, migliorando l’adattamento e la funzionalità.
2. Costi Ridotti: Nonostante l’investimento iniziale elevato, i costi operativi possono essere inferiori rispetto alle tecniche tradizionali grazie alla riduzione degli scarti e al minor impiego di materiali.
3. Tempi di Produzione Inferiori: La stampa 3D permette di produrre protesi in tempi significativamente ridotti rispetto ai metodi convenzionali.
4. Velocità a Parità di Risultato: La rapidità di produzione non compromette la qualità finale delle protesi.
5. Ampio Spettro di Utilizzo: La stampa 3D in metallo può essere utilizzata per una vasta gamma di applicazioni odontoiatriche, dalle corone dentali ai ponti.
6. Personalizzazione: La capacità di personalizzare ogni protesi per adattarsi perfettamente al paziente è un vantaggio chiave.

Tipi principali di Stampa 3D in Metallo

La stampa 3D in metallo si basa principalmente sull’uso di polveri metalliche (esempio il titanio), le cui caratteristiche uniche le rendono materiali preferiti nonostante le difficoltà di gestione. Le principali tecnologie si differenziano per il metodo utilizzato per fondere la polvere in parti solide.

1. Fusione a Letto di Polvere: è la tecnica più diffusa nella stampa 3D in metallo. Le macchine distribuiscono un sottile strato di polvere su una piastra di costruzione e utilizzano un laser ad alta potenza per fondere selettivamente la polvere, creando la parte strato per strato. Le varianti principali includono la fusione laser selettiva (SLM) e la fusione a fascio di elettroni.
2. Fusione Laser Selettiva (SLM): Le macchine SLM utilizzano laser ad alta potenza per fondere strati di polvere metallica, producendo parti con alta precisione e complessità geometrica. Questo metodo è ideale per applicazioni che richiedono dettagli fini e alta resistenza meccanica, come nel settore dentale e aerospaziale. Le macchine SLM offrono una gamma di volumi di stampa, da piccoli cubi di 100 mm a grandi strutture di 800 mm x 500 mm x 400 mm. La velocità di stampa è moderata questo perché la precisione è elevata grazie alla sottigliezza del fascio laser e all’altezza dello strato.

Potrete trovare informazioni dettagliate sull’implementazione e sull’importanza della stampa 3D nel settore medico fonte autorevoli e istituzionale come il Food & Drug Administration USA.