Tecnologia per la produzione additiva
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I nuovi schemi ottici per sistemi di fusione laser a letto di polvere offrono un migliore controllo sul processo. La focalizzazione dinamica del fascio offre nuove possibilità per controllare con maggiore precisione il fuoco del fascio sulla piastra di lavorazione, anche in condizioni termiche variabili.
L'affidabilità di qualsiasi processo produttivo è direttamente proporzionale alla materia prima che consuma. Nel caso della produzione additiva (AM) che utilizza la fusione laser di polvere metallica, le proprietà della polvere e i parametri della macchina utilizzata per lavorarla sono strettamente correlate.
Le macchine di fusione laser a letto di polvere (LPBF) utilizzate in produzione sono sempre più caratterizzate dall'utilizzo di laser multipli per incrementare la velocità di lavorazione. Grazie alla sovrapposizione dei campi operativi, i laser possono lavorare autonomamente su componenti distinti, oppure collaborare su singoli pezzi di grandi dimensioni. Questo utilizzo flessibile di laser multipli in aree contigue aumenta la produttività e diminuisce il costo dei componenti.
La produzione additiva (AM) offre la libertà di creare componenti dalle geometrie più diverse e quindi di consolidare diversi componenti convenzionali in un pezzo unico più complesso. I componenti multifunzionali fabbricati per produzione additiva combinano spesso caratteristiche strutturali ad altre particolarmente intricate, miscelando geometrie relativamente massicce a dettagli molto fini. Creare componenti di questo tipo con convenienza economica richiede che il processo di produzione sia produttivo ma anche preciso.
Questo articolo analizza quali siano i fattori che favoriscono la selezione dei parametri di lavorazione a fusione laser a letto di polvere (LPBF), e come questi definiscano una 'finestra operativa' all'interno della quale lavorare. Verrà inoltre analizzata la sensibilità del processo ai cambiamenti alla geometria del pezzo che potrebbero spingerci verso determinate scelte in termini di parametri applicativi specifici.
La produzione additiva (AM) multilaser sta riducendo il costo dei componenti prodotti con questa tecnologia, facendo sì che diverse applicazioni siano ora adatte anche alla produzione in serie. Adottare strategie di lavorazione flessibili che prevedono la collaborazione di più laser consente una velocità di lavorazione maggiore rispetto alle macchine monolaser. Ma è fondamentale che la maggiore produttività sia accompagnata da una qualità elevata e costante, per produrre componenti AM di lunga durata anche nelle applicazioni più impegnative.