Produzione ridefinita

Sistemi di dosaggio per la stampa 3D di liquidi

Carbon®, l'azienda leader a livello mondiale nel settore della fabbricazione digitale, ha decifrato il codice per realizzare la promessa della stampa 3D come vero e proprio strumento di produzione. Grazie alla tecnologia Carbon® Digital Light Synthesis™ (DLS™), le aziende utilizzano la piattaforma di fabbricazione digitale Carbon® per produrre applicazioni innovative che vanno dagli indumenti sportivi protettivi ai componenti automobilistici e ai modelli dentali. Con l'adozione di tecnologie additive per la produzione digitale di parti, cresce la domanda di soluzioni precise per l'erogazione del materiale, in grado di scalare con qualità e costi.

Una buona ammortizzazione, un alto grado di flessibilità, un design personalizzato: l'industria sportiva di oggi è innegabilmente molto avanzata e gli atleti si aspettano di poter contare su attrezzature personalizzate che offrano la massima protezione per dare il meglio di sé. Gli approcci tradizionali alla produzione sono limitati. Per questo motivo la stampa 3D ha assunto un ruolo sempre più importante nell'innovazione dei prodotti in diversi settori. Ad esempio, l'industria sanitaria utilizza la stampa 3D per produrre impianti dentali personalizzati e durevoli. L'industria automobilistica incorpora la tecnologia additiva per produrre un numero sempre maggiore di componenti. Così, ad esempio, complessi assemblaggi vengono sostituiti da un singolo componente stampato, mentre la tecnologia ha anche aperto le porte a design interni unici. La stampa 3D esiste da tre decenni, ma solo di recente ha iniziato a mantenere le sue promesse come vero e proprio strumento di produzione. Dopo decenni di tentativi di definirne la rilevanza nel settore manifatturiero, la stampa 3D è ora in grado di scalare la produzione di componenti con qualità e costi contenuti. È quanto sta facendo Carbon®, un'azienda statunitense della Silicon Valley, con la sua Digital Manufacturing Platform. I pezzi prodotti sulla piattaforma Carbon® utilizzando i materiali brevettati a doppia polimerizzazione sono meccanicamente paragonabili a quelli stampati a iniezione con materiali termoplastici non caricati.

La tecnologia DLS™

La forza trainante della tecnologia Carbon® Digital Light Synthesis™ (DLS™) è la sua tecnologia CLIP senza strati, che trasforma rapidamente i modelli 3D in oggetti fisici. Il processo fotochimico bilancia la luce e l'ossigeno per produrre parti proiettando la luce attraverso una finestra permeabile all'ossigeno in un serbatoio di resina ultravioletta (UV). Quando la tecnologia proietta una sequenza di immagini UV, il pezzo si solidifica e la piattaforma di costruzione si alza. CLIP fa crescere continuamente gli oggetti da un serbatoio di resina a una velocità da 25 a 100 volte superiore rispetto alla stampa 3D tradizionale. Simile alle parti stampate a iniezione, CLIP produce proprietà meccaniche coerenti e prevedibili. L'approccio brevettato di Carbon alla "doppia polimerizzazione" delle resine si avvale di processi chimici attivati dalla luce e dal calore. Molti dei materiali a doppia polimerizzazione di Carbon si basano sulla miscelazione precisa di due resine nel giusto rapporto per ottenere proprietà ottimali. Sebbene questo sia relativamente semplice su piccola scala, è più impegnativo a livello di produzione. La sfida consiste nel fornire alla stampante 3D il rapporto e la quantità di materiale corretti in modo continuo e riproducibile.

Un sistema di alimentazione del materiale adatto al compito

Il sistema di dosaggio e miscelazione DOPAG eldomix è stato scelto daCarbon® per svolgere questo compito semplice e allo stesso tempo complesso. Eldomix riempie i serbatoi di materiale con materiale bicomponente a base di poliuretano, silicone, resina epossidica o acrilica, manualmente o automaticamente. Utilizza pompe dosatrici a ingranaggi azionate da motori asincroni trifase, un sistema di miscelazione statico-dinamico e una valvola con alimentazione separata del materiale. Di conseguenza, l'eldomix misura e miscela gli esclusivi materiali Carbon a doppia polimerizzazione con la massima precisione, ripetibilità ed elevata qualità. È il modo ideale per ottenere risultati ottimali e produrre componenti perfetti e durevoli. Per quanto riguarda la produzione in serie, la riproducibilità e l'affidabilità sono i pilastri dell'intero concetto.