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3D printing stampa 3D

KEVLAR e CARBONIO nella Stampa 3D Industriale.

Kevlar o Carbonio? Quale materiale è preferibile scegliere nei processi di manifattura additiva da produzione? Con l’articolo di oggi suggeriamo alcune caratteristiche diverse dei due materiali e le relative applicazioni tipiche, considerando la proposta Markforged e la sua tecnologia “CFF” .

L’AZIENDA

Markforged è leader nella realizzazione di soluzioni all’avanguardia. L’azienda americana è specializzata nello sviluppo di macchine, materiali e software per la stampa 3D di materiali compositi e di metalli. Famosa in tutto il mondo per  aver brevettato due innovativi  processi di lavorazione: la fibra a deposizione continua “CFF” (Continuous Filament Fabrication ) – ovvero l’esclusivo rinforzo di Carbonio, Kevlar o Vetro all’interno di un sistema di estrusione FFF “ADAM”, cioè la stampa 3D del metallo con metodo indiretto. 

Una novità particolarmente rilevante, perché per la prima volta consentono l’utilizzo di materiali “a fibra lunga”, come appunto il  Kevlar o il carbonio, altrimenti disponibili in stampa 3D solo in compositi surrogati “a fibra corta”; ciò permette di ottenere prodotti con proprietà meccaniche superiori, finalmente comparabili con quelle di analoghi avuti da processi produttivi tradizionali (come la laminazione). In particolare la caratteristiche sono:

  • Straordinaria resistenza.
  • Maggiore flessibilità

KEVLAR vs CARBONIO PER LA STAMPA 3D INDUSTRIALE

KEVLAR

Il Kevlar è una fibra sintetica, estremamente resistente all’impatto ed anche ad alte temperature.

È un materiale utilizzato per ottenere prodotti di vario genere, collegati tutti dall’esigenza di risultare: forti, duraturi e leggeri allo stesso tempo.

I prodotti ottenuti con il Kevlar sono rigidi e, grazie all’opportuno utilizzo della tecnologia CFF, gli operatori possono approfittare della sua elevata resistenza alla trazione e soprattutto all’impatto ( fino a otto volte quella dell’acciaio). Un’ altra caratteristica del Kevlar è la sua leggerezza (20% maggiore di altre fibre), accompagnata da una resistenza alla tensione e alla trazione (6 volte più alta rispetto al nylon).

Queste proprietà rendono il Kevlar il materiale perfetto per varie applicazioni, dove sia necessario ottenere pezzi forti e duttili,  per resisterti a urti continui o a carichi improvvisi.

Per esempio è la fibra ideale per rinforzare:

  • Punzoni per stampe e presse;
  • Componentistica robotica;
  • Guide, effettori, varia componentistica nel settore automotive;
  • Vele e corde per il settore nautico;
  • Attrezzatura da protezione e antinfortunistica per il settore militare;
  • Caschi ed elmetti.

CARBONIO

Il carbonio è una fibra dalla struttura atomica cristallina. È un materiale caratterizzato da grande rigidità e robustezza insieme ad incredibile leggerezza: ecco perché è ampiamente utilizzato nel settore aerospace e nell’industria automobilistica.

La qualità distintiva del carbonio è il rapporto resistenza-peso. Infatti, da questo punto di vista, questo materiale dimostra un valore molto più alto dell’acciaio o a del titanio. Per quanto riguarda la flessibilità, il carbonio ha numeri migliori dell’alluminio 6021; per la resistenza alla tensione, invece, il carbonio compete con l’alluminio 6021. Questo materiale dimostra, inoltre , vantaggi unici come la resistenza al calore e all’erosione che lo rendono il più utilizzato per realizzare prodotti evoluti, super leggeri e resistenti.

Il carbonio è dunque un materiale decisamente versatile, ideale per prodotti estremamente resistenti e leggeri allo stesso tempo,  in molti campi e settori produttivi:

  • Automotive e aerospaziale;
  • Ciclistica e attrezzature sportive ;
  • Robotica e componentistica  strutturale;
  • Attrezzi di formatura, tooling.
Ecco il video di un test sulla resistenza della fibra.

Scrivici per maggiori informazioni sulle soluzioni Markforged per la stampa 3D con Kevlar e Carbonio, o per conoscere tutta la nostra offerta di strumenti per la stampa 3D.

CMF MARELLI è il tuo partner industriale per la consulenza, la fornitura e l’assistenza dei migliori strumenti sul mercato della manifattura additiva e della metrologia.