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Giugno - Luglio 2024 n Automazione e Strumentazione Primo piano 42 DOSSIER • fotopolimerizzazione in vasca: utilizza una vasca di resina fotopolimerica liquida e una sorgente luminosa per polimerizzare e solidi- ficare la resina strato dopo strato. L’ambito dei materiali utilizzati è forse quello in maggior espansione e che maggiormente risente degli avanzamenti nella ricerca tecnoscientifica. Al momento possiamo individuare cinque tipi di materiali più comunemente utilizzati nell’AM: polimeri, metalli e leghe, ceramica e vetro, bio- materiali, cementi e calcestruzzo. Tra i vari tipi di polimeri e plastiche ampiamente utilizzati in AM possiamo indicare: l’acriloni- trile butadiene stirene (ABS), l’acido polilattico (PLA), il poliammide (nylon), il polietilene teref- talato (PET), il polipropilene (PP) e molti altri. Sono a base polimerica anche i materiali utilizzati nei processi basati su filamenti, come la fabbrica- zione di filamenti fusi (FFF). Si può lavorare con i metalli nella AM con tec- niche come la fusione a letto di polvere (PBF), deposizione diretta di energia (DED) e getto di legante (BJ). I materiali metallici utilizzati includono acciaio inossidabile, alluminio, tita- nio, leghe di nichel, leghe di cobalto-cromo e metalli preziosi come oro e argento. Rientrano in questo campo anche i metalli puri, le compo- sizioni di leghe metalliche e le combinazioni di metalli e non metalli. Da notare che quello dei materiali metallici è il settore che sta registrando la maggiore cre- scita. Secondo il recentissimo Report 2024 di Wohlers Associates , redatto sotto l’egida di ASTM International e considerato il più autorevole osservatorio del settore, sebbene la stampa 3D con polimeri continui a rappresen- tare la maggior parte del mercato, è quella in metallo che cresce maggiormente: sulla base dei dati raccolti dagli analisti di Wohlers, il segmento della stampa 3D in metallo è aumen- tato del 24,4% rispetto all’anno precedente, portando le soluzioni di stampa 3D vendute dalle 3.049 del 2022 alle 3.793 nel 2023. I materiali ceramici comprendono ossidi, non ossidi e compositi a base ceramica. Vengono utilizzati in AM per applicazioni che richie- dono resistenza alle alte temperature, inerzia chimica o specifiche proprietà elettriche. Ven- gono utilizzati anche materiali come allumina, zirconia, silice e idrossiapatite (utilizzata in applicazioni biomediche). La produzione additiva svolge un ruolo significa- tivo nelle applicazioni biomediche, dove vengono utilizzati materiali biocompatibili e bioriassorbibili per creare impianti, impalcature tissutali e dispositivi medicali. Questo campo applicativo include i materiali per tessuti molli e proteine “impalcatura”, ovvero colture cellulari (vive), polipeptidi e polisaccaridi. Infine, cementi e calcestruzzo, con i quali la stampa 3D sta rivoluzionando il settore dell’edi- lizia, permettendo di realizzare strutture com- plesse e personalizzate utilizzando il processo di deposizione strato per strato. La terza area tecnologica ha a che fare con la digitalizzazione . La produzione additiva fa molto affidamento, infatti, sugli aspetti digitali durante tutto il processo, dalla progettazione alla produ- zione. Comprende non solo la progettazione digi- talizzata dei prodotti, ma anche il monitoraggio e il controllo del processo di stampa e della mac- china da stampa. Un passaggio cruciale è il processo di slicing che comporta il taglio del modello in sottili strati orizzontali e la generazione di percorsi utensile che determinano il movimento e deposizione di materiale per ogni strato; il software di slicing consente di regolare parametri come lo spessore dello strato, la densità di riempimento, le strutture di supporto e la velocità di stampa. Un altro aspetto del carattere digitale dell’AM è la possibilità di produrre lontano dal luogo di pro- getto, come pure di consentire servizi on-demand e di gestire degli inventari digitali, dove i modelli digitali delle parti possono essere archiviate, organizzate e accessibili quando necessario. La stampa 3D con polimeri continui, attualmente, rappresenta ancora la maggior parte del mercato