Metallo, il grande futuro della stampa 3D

stampa 3d metallo

La stampa 3D a metallo occupa una posizione di primo piano nello sviluppo di prodotti moderni, consentendo la produzione diretta di parti complesse di uso finale.

La tecnica conosciuta come Selective Laser Melting (SLM) e Direct Metal Laser Sintering (DMLS), si è progressivamente diffusa. Secondo il rapporto di Grand View Research, il mercato della stampa 3D a metallo è destinato a salire a una valutazione di 3,05 miliardi di dollari nei prossimi cinque anni, con un CAGR superiore al 31% , con il Nord America a detenere la principale quota di mercato.

Chi è Grand View Research

Grand View Research è una società di ricerca e consulenza di mercato con sede negli Stati Uniti, registrata nello Stato della California e con sede a San Francisco. La società fornisce rapporti di ricerca, anche personalizzati, servizi di consulenza, studi di market intelligence che garantiscono ricerche pertinenti e fattuali ti in una vasta gamma di settori, dalla tecnologia ai prodotti chimici, ai materiali e alla sanità.

Ma l'analista prevede che sarà il mecato della zona Asia Pacifico a registrare il CAGR più elevato in termini di valore. Si tratta di un mercato guidato dalla rapida industrializzazione nei paesi in via di sviluppo.

La promozione di investimenti privati da parte di diversi governi sta spingendo il segmento manifatturiero, che, a proproa volta, dovrebbe stimolare la domanda di prodotti nella regione. L'aumento degli investimenti da parte di istituzioni private e governi nella stampa 3D sta giocando un ruolo chiave nella crescita del mercato regionale.

La battaglia fra metallo e materiali compositi

Al giorno d'oggi, osserva Grand View Research, il materiale più comunemente usato per la stampa 3D è la plastica, il che porta a un'elevata quantità di rifiuti. I processi di stampa e qualità della stampa 3D stanno migliorando per superare questo problema. Pertanto, i progettisti e gli ingegneri sono ora autorizzati a trovare un sostituto per la crescita della produzione di parti 3D.

Numerosi designer e ingegneri stanno ora utilizzando il metallo come alternativa alla plastica, tuttavia i metalli hanno anche i loro vantaggi e svantaggi quando si tratta di stampa 3D.

Il team di ricerca del College of Engineering della Carnegie Mellon University, per esempio, ha generato un nuovo metodo per migliorare la tecnica di stampa 3D di materiali morbidi. La tecnica è complicata poiché diversi fattori svolgono un ruolo nel risultato finale del prodotto come la consistenza del bagno di gel, la velocità della testina di stampa 3D e le concentrazioni di ciascun materiale.

Applicazioni della stampa 3D

A supporto delle evoluzioni che potrà avere la stampa 3D legate al differente impiego dei materiali o della loro sostituzione, gli analisti di Grand View research citano diversi casi.

Apparecchi acustici su misura con stampa 3D

Una società svizzera di nome Sonova, ha iniziato a utilizzare la stampa 3D per produrre apparecchi acustici personalizzati utilizzando l'acrilico. Con l'aiuto di un'impronta del condotto uditivo del paziente con silicone viene realizzato uno stampo personalizzato che viene quindi scansionato in 3D e trasformato in un modello 3D utilizzabile.
Di recente sono riusciti a realizzare dispositivi in Vitro B-Titanium che si adattano comodamente all'orecchio del paziente e sono più resistenti. Il materiale utilizzato  li rende 15 volte più resistenti di quelli acrilici. Inoltre, questi apparecchi sono più piccoli del 26% rispetto ai normali prodotti sul mercato, hanno all'incirca le dimensioni di una punta delle dita e sono altrettanto buoni in termini di prestazioni rispetto ad altri apparecchi acustici.

Stampa 3D di impianti cranici

La stampa 3D ha un enorme contributo nell'evoluzione della ricostruzione facciale. Ciò richiede continue innovazioni nel campo al fine di creare i migliori impianti su misura per i pazienti. Aziende come la brasiliana BioArchitects utilizzano la stampa 3D per realizzare impianti personalizzati utilizzando titanio biocompatibile per sostituire i tessuti duri.

Stampa 3D per la creazione di parti sottomarine

La stampa 3D in metallo ha ampie applicazioni sia nell'industria aeronautica che in quella marittima. La società di ingegneria International Submarine Engineering (ISE) ha utilizzato la stampa 3D per uno dei loro progetti sottomarini. Sarà dislocato nell'Antartico e scenderà fino a 5000 metri sotto la superficie. Hanno usato un serbatoio di zavorra in titanio stampato in 3D, che fornisce stabilità alla nave in qualsiasi veicolo a base d'acqua, trattiene l'acqua e aiuta anche l'immersione e l'immersione dei sottomarini. Ha inoltre contribuito a ridurre costi e tempi di produzione.

Sostituzione dell'osso mediante stampa 3D

La stampa 3D può essere utilizzata anche nel campo della medicina per diversi scopi diversi dalla produzione di impianti cranici. Può essere utilizzata in modo efficiente per creare elementi personalizzati per le parti del corpo. Ad esempio Spine Vision realizza impianti ossei per la colonna vertebrale, utilizzando sia titanio che acciaio inossidabile.
Può aiutare i medici a trattare diverse patologie come traumi, tumori, degenerazione, scoliosi, ecc. La forma, le dimensioni e la gamma degli impianti possono essere modificate in base a ciascun paziente, al fine di rendere il migliore impianto possibile. Uno dei clienti di Spine Vision lo utilizza per stampare in 3D un impianto osseo per la colonna vertebrale, utilizzando sia titanio che acciaio inossidabile.

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