Sebbene alcuni possano pensare che “non ci sono molte innovazioni ogni anno”, quando si tratta di tecnologia di stampa 3D, i cambiamenti stanno avvenendo ovunque.
In particolare, sono emersi prodotti e servizi che forniscono risposte alla diversificazione dei materiali AM e alle sfide pratiche in termini di software.

Daiichi Ceramo Co.

Daiichi Ceramo sviluppa materiali per la MIM da molti anni, ma al Formnext Forum di Tokyo l’azienda ha sviluppato filamenti metallici e ceramici che possono essere facilmente modellati su stampanti 3D a basso costo utilizzando il metodo MEX, presentato per la prima volta in fiera. Questo metodo consente di modellare acciaio inossidabile, titanio, rame, allumina, zirconia e altri materiali senza dover acquistare costose stampanti 3D in metallo.

Dopo la modellazione, il processo di sgrassatura e sinterizzazione è necessario come di consueto. Secondo lo sviluppatore, “abbiamo impiegato circa due anni per sviluppare il materiale in modo da non avere problemi nella modellazione di pareti spesse e sottili e di forme diverse. Siamo certi di aver ottenuto una forma stabile dopo la deceratura e la sinterizzazione”. I processi di sgrassatura e sinterizzazione richiedono apparecchiature di sgrassatura e sinterizzazione, che sono costose. Tenendo conto di ciò, Dai-ichi Ceramo si occuperà anche dei processi di deceratura e sinterizzazione su base contrattuale, con l’obiettivo di aumentare la domanda in futuro.

UEL Corporation.

UEL Corporation ha esposto AMmeister, software di elaborazione di slice per stampanti 3D, e POLYGONALmeister, software di editing di dati poligonali che supporta la creazione di dati di output (STL, ecc.) per stampanti 3D. Negli ultimi anni gli scanner 3D hanno guadagnato terreno, ma la post-elaborazione dei dati di misura in uno stato utilizzabile è un processo lungo e laborioso. L’azienda dispone di una serie di funzioni in grado di correggere facilmente la noia dell’elaborazione dei dati e di altri processi, e coloro che hanno effettivamente svolto il lavoro saranno in grado di percepire gli effetti di risparmio di tempo. Questi sforzi per fornire un supporto software a punti difficili da lavorare senza operatori specializzati porteranno probabilmente alla soluzione del problema dei costi invisibili.

Japan 3D Printer Co.

Le stampanti 3D di produzione cinese, che si stanno diffondendo in tutto il mondo, hanno ribaltato l’immagine delle stampanti economiche e inefficienti di un secolo fa, e sono cresciute a un ritmo estremamente rapido. Farsoon Technologies, un produttore di apparecchiature per stampanti 3D che è stato effettivamente responsabile di questa crescita in Cina, è il quarto produttore di stampanti 3D al mondo in termini di vendite e produce la più grande stampante 3D SLS del mondo.

Hottie Polymer Co.

Esperta di gomma e resine, da quelle per uso generale a quelle ad alte prestazioni e ai materiali plastici supertecnici, HOTTY Polymer è un’azienda spesso presente alle fiere. Al Formnext Forum di Tokyo, i produttori di attrezzature non hanno avuto un ruolo di primo piano, trattandosi di una fiera specializzata per utenti avanzati di AM, ma lo stand espositivo di HOTTY Polymer, che spaziava dalle attrezzature ai materiali e agli esempi di applicazione, è stato molto frequentato.

Flangia Shimoda

Shimoda Flange Corporation, un produttore completo di fusioni, è impegnata nell’AM dei metalli da due anni. L’azienda ha introdotto un totale di due stampanti 3D in metallo con il metodo WAAM di MX3D e Gefertec e ha studiato cosa si può fare. Nel corso dei ripetuti test per l’uso pratico, gli elevati standard di qualità dei produttori hanno rappresentato un ostacolo, ma l’azienda ha anche trovato nuove opportunità commerciali, come ad esempio soddisfare le esigenze di un importante appaltatore generale che sta considerando l’utilizzo di parti di giunzione AM in metallo per la costruzione di un grattacielo con materiali in legno.

Il collo di bottiglia che impedisce un uso diffuso è il prezzo. In Giappone, che dispone di una tecnologia avanzata per la lavorazione dei metalli, è essenziale aggiungere valore attraverso un design originale per ottenere un vantaggio di costo con i prodotti AM. La chiave per il futuro sarà la formazione di partnership, a partire dallo sviluppo, e le aziende che conoscono bene la lavorazione convenzionale e hanno accumulato conoscenze fin dai primi anni con le macchine di stampaggio AM avranno un vantaggio significativo. Solo continuando a impegnarsi in questo senso saranno in grado di creare un oceano blu tra qualche anno.

Mitsubishi Chemical Corporation

La stampante 3D ha un alto grado di libertà in termini di modellazione, quindi è affine a questo tipo di approccio. In futuro, abbiamo in programma di lavorare su materiali ignifughi conformi alle normative edilizie”. Oka ritiene che ci sia un potenziale per espandere l’uso delle stampanti 3D nel settore edilizio. L’ufficio di Oka ha introdotto una propria stampante 3D a braccio robotico per continuare questi sforzi, e i materiali utilizzati nello stand questa volta erano di Mitsubishi Chemical.

Mitsubishi Chemical ha lavorato sull’applicazione pratica dei materiali richiesti dal feedback dei clienti e sta ampliando la gamma di pellet di materiali per le stampanti 3D a pellet per includere materiali trasparenti, materiali morbidi e materiali resistenti agli agenti atmosferici. Quando abbiamo chiesto al responsabile la differenza rispetto ai pellet esistenti per lo stampaggio a iniezione, ci ha risposto: “Le stampanti 3D hanno tre processi principali: ‘fusione’, ‘flusso’ e ‘solidificazione’, e noi abbiamo formulato una formula particolarmente adatta al ‘flusso’ e alla ‘solidificazione’. Si dice che le stampanti 3D a pellet abbiano un alto grado di difficoltà nello sviluppo dei parametri, ed è probabile che ci siano difficoltà nell’effettuare regolazioni in queste aree. Sembra che i materiali compatibili con l’AM da parte dei produttori di materiali possano ridurre questi ostacoli.

SCSK.

SCSK ha esposto ToffeeX, un software per l’ottimizzazione della topologia e l’analisi dei fluidi. L’azienda sta anche sviluppando un proprio software di simulazione per le aziende all’avanguardia che utilizzano l’AM.

Solize è già stato utilizzato in Giappone e una mostra dimostrativa di parti per lo scambio termico ne ha mostrato l’efficacia in modo semplice e comprensibile. L’importanza di questi software di simulazione è destinata ad attirare sempre più attenzione in futuro, in quanto le simulazioni ripetute prima della modellazione e della verifica vera e propria possono portare a notevoli risparmi di costi e di tempo.

CTC.

CTC ha esposto un servizio di simulazione commissionato incentrato su QuesTek, un software di simulazione della composizione dei materiali sviluppato da un’università straniera. È stata la prima volta che l’azienda ha partecipato a un’esposizione relativa al settore AM.

L’azienda propone ai produttori di materiali e alle aziende manifatturiere nazionali con punti di forza nei materiali specializzati che il tempo necessario per lo sviluppo dei materiali può essere significativamente ridotto simulando i materiali in anticipo, invece di utilizzare l’esperienza e l’intuizione per decidere le formulazioni durante lo sviluppo dei materiali originali. È risaputo che la tecnologia dei materiali sarà una chiave importante per l’uso su larga scala della AM in futuro, e ho avuto la sensazione che questa sarebbe stata una guida per l’uso della DX in iniziative che non possono essere evitate dall’industria manifatturiera giapponese, che ha anche un vantaggio competitivo nella tecnologia dei materiali per i metodi di costruzione convenzionali.