Additive manufacturing, HP lancia la Metal Jet S100 per la stampa 3D in metallo su larga scala

HP ha annunciato all’International Manufacturing Technology Show di Chicago il lancio della sua nuova stampante Metal Jet S100 Solution che semplifica, velocizza e riduce il costo della stampa 3D in metallo in grandi lotti.

Un progetto che l’azienda aveva annunciato proprio dal palco dell’IMTS nel 2018 e che l’ha impegnata in questi ultimi quattro anni in un “programma alfa”, testato insieme ad alcuni clienti e partner, che ha permesso ad HP di perfezionare la tecnologia e di predisporre un portfolio di servizi destinati ad aiutare i clienti nella fase di adozione.

Stampa 3D in metallo: HP punta sulle applicazioni per il manifatturiero

“Un’evoluzione naturale per l’azienda visto l’ampia esperienza acquisita nella stampa ink-jet prima, e nella stampa plastica 3D poi”, spiega Ramon Pastor, Global Head e General Manager per la divisione 3D Metals.

Un progetto che, spiega Pastor, si è sviluppato in un momento di grandi trasformazioni per la manifattura, accelerate sia dalla digitalizzazione che dagli eventi che hanno scosso le catene di fornitura mondiali in questi ultimi anni.

Eventi che hanno spinto le aziende a intraprendere un percorso di riorganizzazione delle stesse supply chain verso una maggiore flessibilità, digitalizzazione, sostenibilità ed efficienza.

E, proprio per questo, HP ritiene che la manifattura sia un mercato che offre grandi potenzialità di sviluppo per la stampa 3D in metallo, con numerose applicazioni rivolte a diversi mercati: dall’industria, al medicale, al settore del consumer goods, all’automotive.

“Tuttavia, nonostante il potenziale della stampa 3D in metallo, erano ancora presenti significativi limiti all’adozione, sia di natura tecnologica che economica. Abbiamo visto quindi un’opportunità per sviluppare un prodotto innovativo in grado di aiutare i nostri clienti e di proporci come partner fidato per accompagnarli lungo il percorso di adozione”, aggiunge.

La nuova stampante HP Metal Jet S100

Con la nuova soluzione Metal Jet S100, HP punta ad aprire le porte a una reinvenzione digitale del settore della produzione di metalli a livello globale, con una forte attenzione alle soluzioni end-to-end per la supply chain, sia software che hardware, incentrate sul cliente e sulla progettazione.

La stampante HP Metal Jet S100 utilizza materiali in acciaio inossidabile standard del settore sviluppati per lo stampaggio a iniezione di metalli (MIM). HP collaborerà con i clienti per estendere la tecnologia HP Metal Jet alla lavorazione di altri materiali metallici comunemente utilizzati nel MIM o specifici per le applicazioni dei clienti.

Metal Jet S100 offre capacità di produzione industriale, flusso di lavoro integrato e un portfolio di servizi. La soluzione modulare consente alle unità di costruzione di spostarsi tra quattro diverse stazioni.

La prima è la stazione di gestione della polvere. La lavorazione inizia con una scansione che stende uno strato uniforme e sottile di metallo in polvere sull’area di lavoro. Il recoater viene rifornito da contenitori di polvere metallica situati a ciascuna estremità della stampante. In questo modo, è possibile realizzare rivestimenti bidirezionali e ridurre notevolmente i passaggi necessari ad ottenere il prodotto finito.

Nella stazione di stampa, le testine di stampa HP proiettano l’agente legante in punti precisi del letto di polvere per definire la geometria di pezzi singoli o multipli. A un’estremità della stampante, una stazione di servizio delle testine di stampa esegue il test, la pulizia e la manutenzione delle testine per garantire un funzionamento affidabile. Dopo l’evaporazione delle componenti liquide dell’agente legante, il letto di polvere viene ritirato dello spessore dello strato stampato e il processo si ripete fino al completamento della costruzione

Si passa poi alla stazione di polimerizzazione. In questa fase, il letto di polvere con le parti stampate viene riscaldato per completare l’evaporazione dei componenti liquidi del legante HP e per polimerizzare i polimeri in modo da ottenere un’elevata resistenza nelle parti verdi.

Il processo si conclude nella stazione di rimozione della polvere. Una volta rimossa la polvere sciolta dai pezzi, la polvere rimanente può essere lavorata e riutilizzata e ritorna quindi, automaticamente, alla prima stazione.

Metal Jet S100 Solution

I vantaggi della nuova HP Metal Jet S100

I principali vantaggi della tecnologia HP Metal Jet includono:

  • possibilità di realizzare nuovi progetti innovativi: nuove geometrie, controllo della densità e design per alleggerire o consolidare le parti metalliche spingono i confini di ciò che è possibile fare con la stampa 3D
  • riduzione dei costi per il cliente. Le fasi del processo necessarie per creare le parti sono ridotte e con esse i costi dovuti al lavoro manuale o alla complessità del processo, con conseguente aumento dell’efficienza in tutta la catena di fornitura
  • aumento della produttività. Il getto di legante può decuplicare la produttività, consentendo la lavorazione strato per strato rispetto al processo per punti. Le proprietà isotropiche non richiedono inoltre alcuna post-elaborazione e rimozione del supporto, e l’uso di polveri metalliche è anche più conveniente rispetto alle polveri per la stampa 3D a laser
  • maggiore risoluzione per migliorare la qualità dei pezzi. Le testine di stampa HP sfruttano decenni di sviluppi della tecnologia a getto d’inchiostro termico industriale, definendo la geometria e offrendo alta risoluzione e robustezza del sistema, rendendo le parti metalliche 3D di massa un’opzione praticabile per la produzione commerciale

“La nuova soluzione Metal Jet S100 fornisce ai nostri clienti un’offerta di metalli di livello mondiale, dalla fase di design fino alla produzione, ma soprattutto li aiuta a realizzare il potenziale illimitato della manifattura digitale”, commenta Pastor.

Hardware, software e servizi: l’offerta di HP per la stampa 3D in metallo

La stampante HP Metal Jet S100 accelera lo sviluppo del processo e scala la produzione con le soluzioni software HP Metal Jet, che forniscono un’automazione end-to-end, dall’installazione allo sviluppo del processo alla gestione del flusso di lavoro di produzione, basandosi su una piattaforma API estensibile.

All’offerta hardware HP Metal Jet  S100 (che si compone delle quattro stazioni precedentemente illustrate), HP affianca i servizi HP Metal Jet Solution Services, che offrono alle aziende una suite completa di servizi di assistenza, manutenzione e professionali per contribuire a creare il massimo valore con la tecnologia HP Metal Jet.

Congiuntamente alla presentazione della stampante, HP ha annunciato anche la sua disponibilità sui mercati. La soluzione di stampa HP Metal Jet S100 è già istallata presso alcuni clienti e partner selezionati con cui HP ha lavorato per perfezionare la tecnologia.

Tra questi ci sono GKN, Parmatech, Cobra Golf, Legor Group, Volkswagen e altri ancora. HP sta inoltre collaborando su opportunità di produzione di massa di metalli con nuovi partner e clienti in tutto il mondo, tra cui Domin Digital Motion (azienda industriale focalizzata su sistemi e valvole idrauliche), Lumenium, una startup che sviluppa motori rotazionali avanzati, e Schneider Electric.

“Sfruttando HP Metal Jet, i nostri team hanno realizzato un caso d’uso comprovato che mostra i vantaggi della fabbricazione digitale e della stampa 3D, e non vediamo l’ora di scoprire molte altre applicazioni che soddisfino le richieste in evoluzione dei nostri clienti che affrontano le sfide della sostenibilità e dell’elettricità 4.0”, commenta Michael Lotfy, SVP of Power Products & Systems, North America, Schneider Electric.

Proprio per Schneider Electric HP ha prodotto, in collaborazione con GKN e con la tecnologia HP Metal Jet, un nuovo filtro utilizzato sul demolitore NSX di Schneider Electric, che non poteva essere realizzata con le tradizionali capacità di produzione industriale, a causa della complessità della forma e del materiale.

La tecnologia HP Metal Jet non solo ha facilitato la progettazione di nuove forme di filtri di potenza che riducono l’impatto di gas, pressione e calore in uno spazio più limitato, ma ha anche portato a significativi aumenti di produttività e benefici ambientali.

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Michelle Crisantemi

Giornalista bilingue laureata presso la Kingston University di Londra. Da sempre appassionata di politica internazionale, ho vissuto, lavorato e studiato in Spagna, Regno Unito e Belgio, dove ho avuto diverse esperienze nella gestione di redazioni multimediali e nella correzione di contenuti per il Web. Nel 2018 ho lavorato come addetta stampa presso il Parlamento europeo, occupandomi di diritti umani e affari esteri. Rientrata in Italia nel 2019, ora scrivo prevalentemente di tecnologia e innovazione.

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