Nell’epoca delle tecnologie di produzione additiva (Additive Manufacturing) , le stampanti 3D stanno cambiando il gioco nella creazione di componenti metallici. Questa tecnologia ci permette di plasmare forme complesse e personalizzare i componenti in modo non ottenibile con altre tecniche. Bisogna però sapere che, per ottenere le proprietà specifiche e meccaniche desiderate, spesso è necessario considerare, oltre ad una buona preparazione prima, anche un trattamento termico preciso dopo la stampa; i materiali stampati hanno bisogno di un trattamento termico molto accurato per ottenere i risultati migliori, eliminando in questo modo gran parte delle problematiche di stampa per tensioni residue note agli utilizzatori di queste tecnologie. Qui entra in gioco l’esperienza di HTS Furnaces.
La preparazione per la stampa
Se concentriamo la nostra attenzione sull’Additive Manufacturing usando la tecnologia attualmente più diffusa, la Selective Laser Melting (SLM), capiamo quanto sia cruciale tenere sotto controllo l’ambiente che circonda il materiale durante tutto il processo. Ad esempio, nella fase precedente alla stampa, quando si producono le polveri, bisogna stare attenti a come vengono realizzate. Se le polveri vengono ottenute in un’atmosfera inadatta, potremmo ritrovarci con polveri ossidate, che sono difficili da fondere o che possono portare difetti all’interno del componente stampato. Supponiamo che le polveri abbiano una buona base di partenza, cioè siano state prodotte correttamente in termini di forma e assenza di ossidazione. Durante il processo, è comunque fondamentale controllare l’ambiente all’interno della camera di stampa. La stampa 3D SLM, infatti, è simile ad un processo continuo di saldatura, dove dobbiamo proteggere la pozza fusa con un gas inerte. Anche se l’ambiente è reso inerte, infatti, piccole tracce di ossigeno o impurità nel gas possono tradursi in inclusioni nel pezzo finito, colorazioni indesiderate o una riduzione delle prestazioni meccaniche nel tempo.
La fase dopo la stampa
Alla fine della stampa 3D, la maggior parte dei materiali stampati tramite tecnologia SLM richiede un ulteriore trattamento termico. Questo trattamento serve a rilassare le tensioni accumulate nel materiale durante la stampa o ottimizzare le proprietà meccaniche del componente in base all’uso previsto. Solitamente, questi trattamenti si effettuano in aria o in un ambiente controllato ma per alcuni materiali specifici, come l’acciaio inossidabile, le superleghe di titanio, le superleghe di nichel e le leghe CoCr, è necessario il vuoto o l’alto vuoto ed un controllo del processo molto preciso.
HTS Furnaces: efficienza e controllo in tutte le fasi del processo
HTS Furnaces, grazie a continui test e approfondite ricerche, ha ottenuto risultati notevoli in questi contesti nei trattamenti post stampa, consentendo con i propri forni in vuoto di ottenere risultati eccellenti. I forni HTS Furnaces giocano un ruolo vitale nel garantire che i componenti metallici stampati in 3D siano all’altezza delle aspettative di qualità e prestazioni.
L’esperienza di HTS Furnaces dimostra che nei trattamenti termici in vuoto per i componenti metallici realizzati con la tecnologia dell’Additive manufacturing è possibile:
- Ridurre al minimo le contaminazioni superficiali durante il trattamento termico, consentendo di eseguire i cicli termici su componenti finiti, migliorando e uniformando le caratteristiche meccaniche del componente.
- Rendere estremamente riproducibili e replicabili i cicli termici di produzione.
- Pulire e mantenere brillanti e in alcuni casi migliori le superfici dei particolari sottoposti al trattamento termico.
Oltre a questi vantaggi, dobbiamo anche considerare che alcuni di questi particolari sono utilizzati in settori come l’aerospaziale e il medicale, dove ci sono rigide normative sulla riduzione delle contaminazioni superficiali e sull’ottimizzazione e omogeneità delle proprietà meccaniche.
