Laboratorio Additive Manufacturing

Gruppo di Ricerca
Bernardo Disma Monelli (Responsabile)
Leonardo Bertini, Marco Beghini, Sandro Barone, Francesco Frendo, Ciro Santus, Francesco Bucchi, Paolo Neri
Alessandro Paoli, Armando Viviano Razionale, Francesco Tamburrino, Roberto Minelli, Dario Mondini, Emanuele Del Gratta
Collaborazioni esterne
Baker Hughes - Nuovo Pignone Tecnologie S.r.l.
Renishaw
Tec Eurolab

Le principali attività di ricerca che vengono svolte nel laboratorio sono: Determinazione dei parametri di processo ottimali e correlazione con proprietà meccaniche e microstrutturali del materiale o del componente Simulazione del processo SLM mediante FEM e definizione della feasibility region per i principali parametri di processo Studio del comportamento statico e ciclico (LCF ed HCF) di componenti prodotti mediante SLM ed aventi diverse geometrie e finiture superficiali Sviluppo, produzione e testing di strutture lattice Sviluppo di parametri di processo per strutture lattice Studio di trattamenti termici di post-processing e dei loro effetti sulle proprietà meccaniche e microstrutturali del materiale.

Video di presentazione del processo tecnologico, da Youtube

 

Laboratorio di Additive manufacturing di materiali metallici mediante tecnologia Selective Laser Melting (SLM), altresì chiamata Direct Metal Laser Sintering (DMLS).

La macchina costruisce componenti metalliche fusione progressiva di strati di polvere metallica, mediante fascio laser focalizzato. Il processo avviene in atmosfera inerte costituita da gas argon.

Le principali caratteristiche tecniche della macchina installata sono:

  • Potenza del laser: 500 W
  • Sorgente laser: Stato solido, Itterbio (Yb)
  • Volume di lavoro: 250 x 250 x 350 mm (b x l x h)
  • Spessore del layer di polvere: 20 ÷ 100 μm
  • Diametro dello spot del laser: 80 ÷ 500 μm
  • Temperatura della camera: 20 ÷ 170 °C
  • Concentrazione di ossigeno nella camera di lavoro < 10 ppm

Il laboratorio comprende:

  • La macchina Renishaw RenAM 500E
  • Il sistema di setacciatura delle polveri
  • Forno per l’esecuzione di trattamenti termici di post-processing dei componenti stampati

I materiali che possono essere processati sono:

  • Acciaio (AISI 316L, SS 17-4 PH, SS 15-5 PH, Maraging M300, H13)
  • Alluminio (AlSi10Mg, AlSi7Mg, Scalmalloy, Al7xx)
  • Titanio (Ti6Al4V ELI)
  • Superleghe base nichel (Inconel 718, Inconel 625, Inconel 738LC, Hastelloy X)
  • Leghe CoCr (ASTM F75)
  • Leghe base rame (CuCr1Zr, Cu10Sn)

Lab Additive Manufacturing