Laser engineered net shaping

La Laser engineered net shaping o LENS è una tecnologia di prototipazione rapida sviluppata dal Sandia National Laboratories che consente di fabbricare componenti metallici direttamente da un modello CAD depositando fili o polvere metallici in una poltiglia di metallo generata dall'azione di un fascio laser di elevata potenza sulla superficie superiore di un substrato metallico preventivamente depositato su una piattaforma.

Fasi del processo

1. Su una piattaforma è depositato un substrato metallico
2. Un fascio laser di elevata potenza, opportunamente focalizzato tramite un sistema di lenti, colpisce il substrato e ne scioglie la superficie, producendo una poltiglia fusa
3. Tramite una testa di deposizione a grafica raster disposta coassialmente al fascio laser si depositano fili metallici o polvere metallica nella poltiglia per aumentarne il volume
4. Una tavola movimentata nel piano XY provvede a disegnare i contorni della sezione per ogni strato
5. Completata la solidificazione di uno strato, la tavola si sposta verticalmente verso l'alto e il ciclo ricomincia

Per proteggere la poltiglia dall'ossigeno dell'atmosfera e favorire l'aderenza tra strato e strato si utilizza gas inerte, che consente anche un controllo delle caratteristiche del materiale in solidificazione.

Applicazioni

Tramite la LENS è possibile ottenere una vasta gamma di componenti metallici a densità piena in rame, alluminio, acciaio inox, titanio quali parti per aeroplani, protesi mediche e utensili per lo stampaggio a iniezione. Interessante è anche la possibilità di modificare dinamicamente la composizione del materiale, producendo, alla fine, pezzi con caratteristiche che si escluderebbero vicendevolmente usando i tradizionali metodi di fabbricazione.

I prodotti ottenuti mediante LENS sono "near net shape", ovvero prodotti quasi finiti, che richiedono comunque un post-trattamento.

Voci correlate

• Formatura
• Laser
• Prototipazione rapida

Collegamenti esterni

• Sandia National Laboratory - LENS
• Optomec

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