Stratasys Fortus 380mc, stampa in nylon caricato in fibra di carbonio

Stratasys vara un nuovo sistema di additive manufacturing dedicato al Nylon 12 caricato a fibra di carbonio: la stampante Fortus 380mc edizione a fibra di carbonio è un sistema di livello industriale, con un costo a partire da 70.000 euro nell'area EMEA, e sarà venduto nelle prossime settimane.

Di recente, il materiale composito ha assistito a una crescita sul mercato anno dopo anno dall'8 al 12%. Le applicazioni composite in fibra di carbonio e i polimeri rinforzati in fibra di carbonio sono considerati tecnologie energetiche pulite in quanto consentono la leggerezza che riduce il consumo di energia. Si stima che una riduzione del 10% del peso del veicolo consenta di ridurre dal 6 all'8% il consumo di carburante.

Stratasys è stata una delle prime aziende a offrire composito caricato a fibra di carbonio per la fabbricazione additiva, ma in precedenza offriva il materiale solo sulle stampanti 3D di produzione di fascia alta, tra 200.000 e 350.000 euro.

Come ha affermato il vicepresidente senior di Stratasys, Pat Carey, "stiamo offrendo un sistema più accessibile, basato sulla nostra piattaforma Fortus 380. Poiché la 380mc CFE è dedicata esclusivamente al Nylon 12 caricato a fibra di carbonio e a un altro materiale, siamo in grado di offrirla al prezzo più basso di qualsiasi altra stampante industriale".

Il caso Penske

Il team Penske utilizza l'FDM per produrre prototipi e parti finali nel materiale composito Nylon 12 caricato a fibra di carbonio sia per le auto da corsa dell'IndyCar che per quelle della NASCAR. Il team ha utilizzato di recente il composito per produrre un alloggiamento per lo specchietto per i team di corsa del circuito Nascar.

Dopo aver progettato l'alloggiamento, gli ingegneri hanno personalizzato il progetto per ognuno dei piloti dei bolidi, creando le parti finali in composito tramite FDM. Il materiale basato su fibra di carbonio ha consentito al team Penske di produrre alloggiamenti per specchietti leggeri con elevata resistenza agli urti e alta rigidità, caratteristiche fondamentali nel settore delle corse. La rigidità del composito è vantaggiosa soprattutto quando si creano parti con pareti sottili, che non devono flettersi sotto i carichi aerodinamici prodotti sulla pista.

Le applicazioni additive per il Nylon 12 caricato a fibra di carbonio possono includere:
• Prototipazione funzionale delle parti in composito o in metallo
• Cicli di produzione brevi in un materiale a resistenza elevata
• Produzione di strumenti di assemblaggio leggeri per migliorare l'ergonomia e alleviare la fatica degli addetti
• Sostituzione di parti metalliche con compositi leggeri e resistenti

Stratasys prevede che i più rapidi ad adottare la stampante 3D Fortus 380 CFE saranno le aziende che realizzano strumenti e staffaggi e le aziende dei settori automobilistico, delle attrezzature per gli sport ricreativi, marino, ortesico e protesico, della difesa, aerospaziale, delle attrezzature mediche, del petrolio e del gas.

Come una parte in plastica rinforzata con fibra di carbonio stampata a iniezione, il Nylon 12CF di Stratasys è costituito per il 35 percento di frammenti di fibra di carbonio e presenta un rapporto rigidità/peso elevatissimo, superiore a qualsiasi parte stampata in 3D FDM o FFF.
La Fortus 380mc CFE si basa su una piattaforma comprovata che produce parti caratterizzate da precisione dimensionale ripetibile.

Le parti non mostrano curvatura o restringimento apprezzabile e mantengono una stretta tolleranza. Il Nylon 12CF Stratasys è fino a quattro volte più resistente rispetto all'alternativa economica sull'asse delle X e delle Y e mantiene le proprietà meccaniche a una temperature superiore del 40%. La Fortus 380mc CFE è tra le 2 e le 5 volte più rapida della stampante 3D basata su fibra di carbonio della concorrenza.

La Fortus 380mc CFE crea parti dello spessore di 0,254 mm (0,010 pollici). Il sistema è inoltre compatibile con la termoplastica ASA, che è in grado di produrre spessori degli strati di 0,127 mm (0,010 o 0,005 pollici). La camera di costruzione della stampante 3D misura 355 x 305 x 305 mm (14 x 12 x 12 pollici).

Offre la rimozione del materiale di supporto idrosolubile, che elimina la necessità di manodopera per la rimozione dei supporti. Di conseguenza, consente la creazione di geometrie sottili e intricate, che sarebbero impossibili senza il materiale di supporto solubile, in quanto le caratteristiche sottili verrebbero distrutte durante la pulizia oppure la rimozione del materiale di supporto dalle geometrie intricate potrebbe risultare troppo laboriosa o addirittura impossibile.

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