Il sistema Digital Metal funziona realizzando i pezzi strato per strato, applicando un legante a ogni strato di polvere metallica all'interno dell'area di stampa. Non sono necessari supporti poiché durante il processo non avviene alcuna fusione e la polvere circostante all'interno della scatola fornisce un supporto sufficiente per le parti. Una volta completato, tutta la polvere non utilizzata viene rimossa e riutilizzata, riducendo così gli sprechi praticamente a zero. Le parti stampate vengono quindi inviate a un forno di sinterizzazione per ottenere solidità e le proprietà del materiale richieste. Poiché la stampa e il trattamento termico sono processi separati, ciascuno può essere ottimizzato in base al materiale specifico utilizzato.

"La nostra tecnologia ci offre un controllo molto preciso dell'intero processo, fattore importante perché ogni passaggio influisce sulla qualità del prodotto finale", afferma Alexander Sakratidis, Sales and Marketing Manager presso Digital Metal. "Tutte le parti mobili all'interno della stampante eseguono movimenti molto precisi, nell'ordine dei micron".

Ciò consente a Digital Metal di produrre parti e componenti di dimensioni fino a 150 millimetri con progetti altamente dettagliati e complessi. Attualmente, la sua tecnologia viene utilizzata da clienti nei settori medico, automobilistico, aerospaziale, dentale, dei beni di lusso ed energetico. I componenti possono essere stampati con una risoluzione di 35 micron, con pareti sottili fino a 0,2 mm e fori fino a 0,2 mm di diametro. Il processo può anche raggiungere una rugosità superficiale media di sei micron senza alcuna lavorazione successiva.

La precisione della temperatura è essenziale

Alexander Sakratidis, Sales and Marketing Manager at Digital Metal

L'elevato livello di precisione di Digital Metal consente la ripetibilità e la capacità di produrre in serie su scala. Un buon controllo della sinterizzazione, come fase finale del processo, è importante per garantire una qualità costante nel prodotto finale. Tuttavia, metalli diversi richiedono temperature diverse, quindi un controllo preciso della temperatura è fondamentale.

"Non si può usare un forno qualsiasi", dice Sakratidis. "Per ottenere il miglior risultato e le proprietà desiderate del materiale è necessario applicare un determinato ciclo/profilo di temperatura durante la sinterizzazione. Ciò darà al componente finito la solidità ottimale e le dimensioni corrette. Senza un preciso controllo delle temperature di sinterizzazione, si otterrà un prodotto finito non soddisfacente".

Maggiore produttività

Il sistema Binder Jetting di Digital Metal può raggiungere un livello di produttività molto più elevato rispetto a un sistema basato su laser. "È necessario lo stesso intervallo di tempo per stampare una parte o 1.000 allo stesso livello, mentre con un sistema basato su laser, ogni parte viene stampata individualmente, quindi tanto maggiore è il numero dei componenti, maggiore sarà il tempo richiesto", spiega Sakratidis.

Il processo trae enorme vantaggio anche dal fatto di essere interamente di proprietà del principale produttore mondiale di polveri metalliche, in particolare per quanto riguarda la conoscenza dei materiali e la sinterizzazione.

"Höganäs lavora con le polveri metalliche dal decennio del 1940", afferma Sakratidis. "Ha maturato molta esperienza e competenza su composizione e sinterizzazione dei leganti e sulla loro combinazione per ottenere i migliori risultati nei prodotti finiti".