--- title: "La DUT sviluppa un metodo ibrido microonde-laser per la stampa 3D di ceramiche" url: https://www.voxelmatters.com/it/la-dut-sviluppa-un-metodo-ibrido-microonde-laser-per-la-stampa-3d-di-ceramiche/ date: 2026-03-17 modified: 2026-03-17 lang: it author: "Joseph Caron-Dawe" description: "Un gruppo di ricercatori della Dalian University of Technology ha sviluppato una tecnica di manifattura additiva ibrida che integra un campo a microonde con la stampa 3D laser per affrontare..." categories: - "Ceramiche" - "Manifattura additiva per la ceramica" - "Ricerca AM" tags: - "future" image: https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2026/03/DUT-hybrid-3D-print-method-ceramics_01-640x400.jpg word_count: 428 --- # La DUT sviluppa un metodo ibrido microonde-laser per la stampa 3D di ceramiche Un gruppo di ricercatori della Dalian University of Technology ha sviluppato una [tecnica di manifattura additiva ibrida](https://www.voxelmatters.com/ift-vienna-helps-shape-the-future-of-hybrid-manufacturing-with-ad-proc-add-ii-project/) che integra un campo a microonde con la stampa 3D laser per affrontare un difetto ricorrente nei componenti ceramici destinati ad ambienti industriali estremi. La [stampa 3D laser tradizionale delle ceramiche infatti genera un pool di fusione poco profondo che solidifica quasi istantaneamente](https://www.voxelmatters.com/ntu-researchers-develop-high-precision-ceramic-3d-printing-solution/), intrappolando microscopiche bolle di gas all’interno della matrice del materiale. Queste bolle creano porosità che diventano punti di innesco per la formazione di cricche. Inoltre, le strutture cristalline formate in condizioni di sola esposizione laser tendono a disporsi in bande planari uniformi, aumentando la fragilità sotto carico meccanico. Il team guidato dal professor Fangyong Niu ha esposto l’intera zona di stampa a un campo a microonde da 2,45 GHz simultaneamente all’irraggiamento laser. Poiché le microonde penetrano nel materiale in modo volumetrico, invece di riscaldare solo la superficie, la fase liquida del pool di fusione è passata da una durata media di 0,85 secondi nella stampa laser convenzionale a 1,86 secondi nel sistema ibrido. [![DUT team develops microwave-laser hybrid method for 3D printed ceramics](https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2026/03/DUT-hybrid-3D-print-method-ceramics_02-640x400.jpg)](https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2026/03/DUT-hybrid-3D-print-method-ceramics_02.jpg) Questo maggiore tempo in fase liquida ha permesso alle bolle di gas intrappolate di fuoriuscire prima della solidificazione, riducendo il volume totale dei vuoti dell’85,5% e portando la porosità allo 0,11%. Anche i pori residui si sono ridotti, con un diametro medio di circa 38 micrometri. Il campo a microonde ha inoltre indotto ulteriori modifiche strutturali a livello microscopico. I gas intrappolati nei pori residui sono stati energizzati dall’accelerazione degli elettroni liberi nel campo a microonde, generando plasma interno tramite ionizzazione a valanga, che ha contribuito a eliminare ulteriormente le bolle di gas. La componente in [zirconia stabilizzata con ittrio (ZrO₂)](https://www.voxelmatters.com/3dceram-sinto-targets-industrial-scale-soec-parts-with-large-format-ceramic-sla/) ha agito come assorbitore locale di microonde, creando zone di riscaldamento che hanno favorito una crescita cristallina orientata in modo casuale anziché lineare. Questa microstruttura disordinata ha ostacolato la propagazione delle cricche e migliorato l’omogeneità del materiale. La combinazione tra riduzione della porosità e riorientamento della struttura cristallina ha portato a un aumento del 22,2% della resistenza a flessione, con il materiale in grado di sopportare fino a 373,8 megapascal prima della rottura. Tra le possibili applicazioni individuate rientrano componenti per motori a reazione, rivestimenti di camere di combustione e turbine per centrali elettriche. L’attuale dimostrazione è stata condotta su campioni di piccole dimensioni in ambiente di laboratorio: per una futura scalabilità sarà necessario garantire un’applicazione uniforme del campo a microonde su volumi più ampi e sincronizzare in tempo reale le due fonti di energia. Lo studio, guidato dal professor Niu, è stato pubblicato sull’International Journal of Extreme Manufacturing.