Meno difetti, più resistenza: come i magneti migliorano la stampa 3D dei metalli

Materiale stampato 3D resistente

Stampa 3D, ecco come potrebbe essere migliorata (ucl.ac.uk) - SystemsCUE

Un giorno non troppo lontano si potrebbero stampare materiali e metalli 3D incredibilmente resistenti: ecco la ricerca rivoluzionaria

Sono in tanti coloro che riconoscono le potenzialità della stampa 3D. C’è chi usa un dispositivo del genere solo per hobby ma ci sono anche altri che hanno provato a dare un’applicazione pratica a questo strumento.

Anzi, ora la stampa 3D potrebbe rappresentare il futuro per installazioni delicate e componenti molto importanti. Un gruppo di ricercatori della University College di Londra e dell’Università di Greenwich hanno collaborato per realizzare una tecnica che permette di stampare in 3D componenti critici per aerei o per auto di Formula 1.

Lo studio è stato pubblicato su Science e riduce esponenzialmente le imperfezioni durante la stampa, migliorando la resistenza e la durata dei componenti stampati. Anzi, in questo modo secondo i ricercatori si potrebbero stampare anche materiali per macchinari aerospaziali o protesi.

Come funziona la tecnica sviluppata? Cosa sapere su questa nuova metodologia testata? Ecco tutto quello che c’è da conoscere al riguardo.

Stampa 3D dei metalli: ecco i dettagli dell’esperimento

La ricerca della stampa 3D di metalli resistenti è stata fatta presso l’Advanced Photon Source di Chicago. Il team per tutto il tempo ha osservato e registrato le interazioni tra il laser e il materiale metallico in tempi inferiori a un millesimo di secondo. Tale osservazione a fatto giungere a una conclusione: durante la stampa il laser scioglie il metallo, creando delle forature a buco di serratura, “keyhole”, che portano a instabilità e difetti nel risultato finale.

Per risolvere questo problema, i ricercatori hanno deciso di applicare un campo magnetico durante la stampa. La soluzione si è dimostrata efficace: i magneti prevengono la creazione di pori e rendono più stabile il processo di stampa. Di conseguenza, le stampe hanno mostrato una riduzione dei pori dell’80% dopo l’attivazione del campo magnetico. Il professore Peter Lee dell’University College di Londra ha spiegato che la formazione dei pori durante la stampa era un problema noto ma ora solo con questo metodo si è trovata una soluzione efficace.

Stampa 3D di metallo
Stampa 3D, il campo magnetico migliora la realizzazione di metalli resistenti (DepositPhotos) – SystemsCUE

I risvolti per il futuro

Questa ricerca apre le porte a un futuro di strumenti più economici ma ugualmente di qualità per settori critici come aerospaziale, Formula 1 e aeronautica. Tuttavia, questo metodo per essere applicato su larga scala dovrebbe essere sperimentato ancora a lungo nel tempo.

Il professor Andrew Kao dell’Universià di Greenwich ha dichiarato che le forze fisiche coinvolte nella stampa 3D potrebbero essere controllate in vari modi. Insomma, le potenzialità per rivoluzionare determinati settori ci sono tutte: bisognerà vedere se le aspettative verranno rispettate nel prossimo futuro.