Massima versatilità produttiva con la PSLA 270

L’hardware delle stampanti 3D è al centro dell’offerta di qualsiasi servizio di manifattura additiva, perciò è essenziale che sia all’altezza dei più alti standard in termini di velocità, qualità e costanza dei risultati. Come sanno bene i tecnici e gli operatori del settore – soprattutto chi lavora nella manifattura additiva da più tempo – le stampanti 3D hanno compiuto enormi progressi negli ultimi anni: non solo garantiscono una qualità di stampa superiore con un intervento minimo, ma migliorano anche i margini operativi dei service AM, che possono gestire più commesse e aumentare la produttività contando su macchine affidabili.

Nel campo della manifattura additiva a resina, questa evoluzione è incarnata dalla tecnologia di stereolitografia a proiezione (PSLA) di 3D Systems. Introdotta per la prima volta nell’autunno del 2024, questa tecnologia ibrida combina la precisione della stereolitografia laser (SLA) con la velocità e la produttività della fotopolimerizzazione a proiezione. La PSLA 270, la prima macchina basata su questa tecnologia lanciata da 3D Systems, integra due proiettori HD che polimerizzano gli strati di resina dall’alto. Questo approccio top-down offre diversi vantaggi, tra cui un’area di stampa di medie dimensioni (fino a 242 x 265 x 300 mm) e parti sostenute all’interno della resina, quindi non soggette alle distorsioni dovute alla gravità.

Per quanto riguarda le prestazioni, la stampante 3D PSLA 270 può raggiungere velocità di stampa fino a 38 mm/ora, offrendo una risoluzione di 90 µm e una rugosità superficiale inferiore a 0,25 µm Ra.

Applicazioni versatili

Dal punto di vista dei service AM, la PSLA 270 è una macchina versatile, in grado di soddisfare un’ampia gamma di applicazioni in diversi settori. Questa versatilità deriva in gran parte dalla compatibilità del sistema con vari materiali in resina. Si tratta infatti di un aspetto chiave nello sviluppo del sistema ibrido: 3D Systems ha voluto creare una soluzione produttiva di fascia media in grado di utilizzare il portafoglio di resine Figure 4, pensate per applicazioni ingegneristiche e di produzione, comprese quelle rigide, resistenti e durevoli, con proprietà adatte a impieghi funzionali.

Questi materiali, combinati con le capacità uniche della PSLA 270, rendono la soluzione ideale per la stampa di prototipi funzionali (per test di montaggio, in galleria del vento o termici), strumenti e ausili di produzione (come dime e fissaggi, stampi per compositi in fibra di carbonio, gusci per colata, colata in poliuretano e microfusione), e parti finali, soprattutto in caso di personalizzazione o piccole e medie serie.

Prototipazione

Per la prototipazione, 3D Systems offre un’ampia gamma di materiali le cui proprietà soddisfano le diverse esigenze dei vari settori. Ad esempio, materiali come Figure 4 PRO-BLK 10, una resina di livello produttivo con proprietà meccaniche simili ai termoplastici ed eccellente stabilità ambientale; Figure 4 Rigid Gray, una resina ad alto contrasto con proprietà termiche e meccaniche bilanciate; e Figure 4 FLEX-BLK 20, una resina flessibile e resistente agli urti con stabilità ambientale a lungo termine, sono ideali per prototipi funzionali che devono replicare le caratteristiche dei componenti finali per test di forma e assemblaggio.

Altri materiali, come Figure 4 HI TEMP 300-AMB e Figure 4 Tough FR V0 Black, offrono la resistenza termica necessaria (con HDT superiori a 300°C) per test termici. Nel caso di HI TEMP 300-AMB, ad esempio, è possibile realizzare e testare prototipi per sistemi HVAC, elettrodomestici, alloggiamenti per motori e altro ancora, senza bisogno di un post-curing termico secondario.

3D Systems cita inoltre la resina Figure 4 Rigid Composite White come opzione ideale per componenti destinati ai test in galleria del vento. Si tratta di un composito ad alta rigidità e ottima finitura superficiale che richiede una post-elaborazione minima, perfetto per lo sviluppo e la sperimentazione di prodotti nei settori motorsport, automotive e aerospaziale, dove i test aerodinamici sono fondamentali.

Ausili alla produzione

Molte di queste resine Figure 4 sono adatte anche per applicazioni di attrezzaggio, come dime, fissaggi e ausili di assemblaggio. In particolare, Figure 4 FLEX-BLK 20, Figure 4 HI TEMP 300-AMB e Figure 4 Rigid Composite White offrono la resistenza, la durevolezza e la finitura che i produttori richiedono. Per i service AM, questa capacità amplia l’offerta per i clienti e consente anche la produzione interna di strumenti e ausili utili a semplificare i propri flussi di lavoro.

La PSLA 270 di 3D Systems è inoltre compatibile con Figure 4 EGGSHELL-AMB 10, una resina rigida sviluppata per la produzione di stampi sacrificabili destinati alla colata di silicone e altri materiali elastomerici, oltre che di metalli e ceramiche. Stampando direttamente gli stampi “eggshell”, i service possono offrire ai clienti prototipi in silicone o componenti elastomerici personalizzati senza i costi elevati delle attrezzature tradizionali.

Allo stesso modo, la PSLA 270 consente di realizzare modelli per la colata in poliuretano in modo rapido ed economico, quando sono richieste parti simili a quelle stampate a iniezione. Come spiega 3D Systems: “La colata in PU è un modo conveniente per produrre da 1 a 50 pezzi che replicano fedelmente le parti stampate a iniezione”. Per questa applicazione, sono consigliate le resine Figure 4 PRO-BLK 10 e Figure 4 Rigid Gray.

Parti finali

Grazie alla disponibilità di materiali di livello produttivo, i service AM che utilizzano la PSLA 270 possono anche realizzare parti finali per i propri clienti. Sfruttare la stampa 3D per la produzione finale significa ottenere maggiore libertà di progettazione e flessibilità, con la possibilità di realizzare prodotti personalizzati, ricambi unici o piccole serie in modo economicamente vantaggioso. Senza contare la resistenza isotropica e l’eccellente finitura superficiale rese possibili dalla tecnologia PSLA di 3D Systems.

Per le applicazioni finali con la PSLA 270, 3D Systems raccomanda Figure 4 PRO-BLK 10, adatta per componenti come alloggiamenti motore, connettori, incastri e parti interne per veicoli; Figure 4 Tough FR V0 Black, ideale per connettori elettrici, manopole, passacavi e distanziatori per aeromobili, oltre a componenti autoestinguenti per treni e autobus; e Figure 4 Rigid Gray, indicata per alloggiamenti, coperture, piccoli prodotti di consumo e parti destinate a verniciatura, placcatura o incisione laser.

Produzione senza compromessi

Nel complesso, che venga utilizzata per la prototipazione, per la realizzazione di attrezzature o per la produzione finale, la PSLA 270 è progettata per ridurre i tempi di consegna, contenere i costi ed eliminare i limiti di progettazione e produzione tipici dei processi tradizionali o dei sistemi di stampa 3D meno evoluti. Questa nuova piattaforma rappresenta un chiaro passo avanti nella capacità delle tecnologie di stampa 3D a resina, consentendo di ottenere parti di alta qualità in modo più efficiente, senza compromessi sulle proprietà meccaniche, la stabilità termica o la qualità superficiale.

Per i service AM, che servono un’ampia varietà di clienti – dai designer ai produttori industriali, fino ai settori automotive e aerospaziale – disporre internamente di una piattaforma così versatile può incrementare notevolmente produttività e capacità. Per saperne di più sulla piattaforma PSLA 270, sui materiali compatibili e sulle relative applicazioni, consulta la guida applicativa di 3D Systems, che illustra nel dettaglio come la PSLA 270 possa trasformare ogni fase, dal concept alla produzione finale.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato nell’eBook “VM Focus Services AM” di VoxelMatters. Puoi leggerlo o scaricarlo gratuitamente a questo link.