Apparecchiatura e metodo per la stampa tridimensionale di materiali compositi a fibra continua

Data di pubblicazione

30-11-2015

Codice

CH.15.021.A

Stato

Licenza a Spin off

Data di priorità

17-11-2015

Fase

Internazionale (PCT)

Titolare

Politecnico di Milano

Dipartimento

DIPARTIMENTO DI CHIMICA, MATERIALI E INGEGNERIA CHIMICA "GIULIO NATTA"

Autori

Marinella Levi, Gabriele Natale, Giovanni Postiglione

Descrizione

L’invenzione è una stampante 3D per la realizzazione di oggetti tridimensionali in materiale composito a fibra continua. L’apparecchiatura è costituita da: - Un sistema di rulli che alimentano la fibra all’interno della stazione di impregnazione; - una testa di alimentazione, che comprende un dispositivo di polimerizzazione (per es. un LED a luce UV o laser o una fonte di emissione termica), posizionato in corrispondenza dell’ugello; - uno strumento di troncatura (per es. una coppia di lame mobili) del materiale composito configurato per interrompere l’alimentazione del materiale in uscita dall'ugello; - una macchina a controllo numerico su almeno 3 assi che ha il compito di movimentare la testa di alimentazione del materiale. La stazione di impregnazione consiste in uno o più bacini di contenimento della resina, all'interno della quale la fibra è annegata per un tempo di permanenza che dipende dalla viscosità della matrice e dalla struttura della fibra. Il bacino di contenimento può anche essere costituito da una tramoggia solidale alla testa di alimentazione. Può essere impiegata una qualsiasi tipologia di fibra (di vetro, di carbonio, kevlar, basalto ecc.…) e matrice (resina allo stato liquido, in particolare una resina termoindurente, ad es. epossidica, acrilica, poliestere ecc.…).

Campo di applicazione

Stampa tridimensionale di oggetti ad elevate prestazioni in materiale composito a fibra continua.

Vantaggi

- realizzazione di oggetti in materiale composito a fibra continua di qualsiasi forma e senza l’ausilio di stampi; - realizzazione di oggetti con geometrie non ottenibili con altre tecnologie come ad esempio oggetti che prevedono porzioni interne cave, sottosquadri, ecc.… - possibilità di orientare le fibre in qualsiasi direzione durante la costruzione dell’oggetto in funzione delle sollecitazioni; - possibilità di gestire i parametri di impregnazione della fibra continua; - possibilità di utilizzare qualsiasi tipologia di fibra e matrice; - scalabilità del processo.

Stadio di sviluppo

Prototipo funzionante

Contatto

licensing.tto@polimi.it