Concr3de Armadillo Gray - Stampante 3D industriale per binder jetting

Concr3de, fondata nel 2016, è un marchio specializzato nello sviluppo di avanzate tecnologie di stampa 3D a getto di legante. Con background in architettura e il sogno di trasformare idee astratte in oggetti tangibili, Concr3de ha creato un ecosistema versatile accessibile a creatori che cercano proprietà di materiale innovative e scalabilità senza precedenti, consentendo la produzione additiva di oggetti di qualsiasi dimensione su scala industriale. La missione del marchio comprende orientamento, personalizzazione, test e promozione di progetti di sviluppo collaborativo.

Cos'è il getto di legante?

Esplorare i vantaggi della stampa 3D a getto di legante rivela intuizioni per le aziende. A differenza della produzione tradizionale con i suoi processi sottrattivi o di colata spreconi, il getto di legante costruisce oggetti strato per strato, riducendo al minimo gli sprechi e offrendo sostenibilità. Questa tecnologia economicamente vantaggiosa, esemplificata dalle stampanti CONCR3DE Armadillo, dimostra una notevole scalabilità, producendo fino a 100 litri al giorno anche su una scala più piccola, superando di quasi 50 volte le stampanti FDM tradizionali.

La produzione additiva tramite getto di legante con l'ecosistema Concr3de consiste nei seguenti passaggi: (1) caricamento e elaborazione dei file STL/OBJ nel software di laminazione, (2) caricamento della polvere (letto di alimentazione basso, letto di stampa alto), (3) distribuzione della polvere, (4) getto di legante, (5) la stampa è completa, incapsulata nella polvere, (6) sgrassaggio, (7) la parte è pronta per la post-elaborazione.

Immagine 1: Il processo di getto di legante. Fonte: Concr3de.

La convenienza economica del getto di legante è enfatizzata dal suo utilizzo di materiali a basso costo, inclusa la potenziale utilizzazione di rifiuti come la segatura. L'operatività a temperatura ambiente riduce il consumo energetico, e il processo richiede un investimento minimo in attrezzature. La versatilità del materiale, mostrata dalle stampanti Armadillo in piattaforma aperta, consente la stampa da varie polveri, servendo diverse industrie come automotive, medicale e aerospaziale. Oltre alle limitazioni della produzione tradizionale, il getto di legante eccelle nella creazione di design complessi con dettagli intricati, ottimizzando le parti finali per efficienza del materiale e strutture leggere. Iniziative continue di ricerca e sviluppo posizionano il getto di legante come una tecnologia con un potenziale illimitato e significativi vantaggi in vari settori.

Armadillo Gray

La stampante 3D industriale Armadillo Gray della famiglia di stampanti Armadillo di Concr3de è stata sviluppata appositamente per la produzione additiva con materiale lapideo sotto forma di polveri riciclate a base di pietra. Con la stampante 3D Armadillo Gray, è possibile stampare parti in pietra robuste e durevoli per essere utilizzate nel restauro, nell'arte e nell'architettura. Con una spaziosa area di stampa delle dimensioni di 370 x 260 x 250 mm (48 litri), Armadillo Gray offre ampio spazio per creazioni intricate a una velocità di 35 mm/ora. La precisione della testina di stampa è di 400 DPI e l'altezza dello strato è di 230 µm. Abbinata alla stampante Elephant Gray di grande produzione, la Armadillo Gray può essere utilizzata come stampante per test e prototipi.

Video 1: Il progetto GeoSlate di Concr3de e Studio Mixtura per 3DPC. Fonte: Concr3de.

Un ottimo esempio di utilizzo della stampante 3D Armadillo Gray è il progetto GeoSlate, una collaborazione tra Concr3de e Studio Mixtura dove il fango di una cava di ardesia è stato riutilizzato per creare un materiale sostenibile per la stampa 3D. Questo materiale è stato poi utilizzato per ricostruire tegole per Slot Schaesberg nei Paesi Bassi.

Video 2: Il progetto Gothic Reimagined di Dustin White stampato in pietra con la stampante Armadillo Gray. Fonte: Concr3de.

Un altro progetto interessante è il progetto Gothic Reimagined di Dustin White, anche in collaborazione con Concr3de. In questo progetto l'obiettivo era dimostrare il potenziale della tecnologia di stampa 3D in pietra. L'impresa segna una trasformazione da un'immagine generata da intelligenza artificiale a una rappresentazione in pietra stampata in 3D effettiva, rappresentando uno dei primi progetti del genere nel campo dell'architettura.

Immagine 2: Elemento architettonico stampato in 3D con la stampante Armadillo Gray. Fonte: Concr3de.

Le caratteristiche di connettività della stampante includono Ethernet, con il cavo incluso, e i requisiti di alimentazione sono 2 x 230 V. Le dimensioni complessive della stampante sono 1600 x 1200 x 1600 mm, con requisiti di spazio di 2400 x 2000 x 2200 mm. Nonostante le sue robuste capacità, la stampante 3D Armadillo Gray mantiene un peso gestibile di 450 kg, rendendola una scelta formidabile per i professionisti che cercano precisione e affidabilità nei loro progetti di stampa 3D. In alternativa, per progetti che richiedono un volume di costruzione ampliato oltre lo standard, l'aggiunta di dimensioni XL estende le dimensioni di stampa dell'Armadillo a 440 x 440 x 250 mm, approssimativamente 96 litri (requisiti di spazio di 3100 x 2200 x 2500 mm, peso 550 kg).

Il flusso di lavoro

Compatibilità del materiale - come già accennato, Armadillo Gray è stato progettato per la stampa additiva con pietra e minerali, inclusi materiali riciclati o di scarto come marmo, calcare e granito (polveri minerali della gamma PS, PF e PR di Concr3de). Per quanto riguarda i leganti, Concr3de ha sviluppato la gamma di leganti BS e PF appositamente per la stampante 3D Armadillo Gray. Con Armadillo Gray è possibile creare forme complesse e altamente personalizzate in piccole serie o come pezzi unici in modo rapido, conveniente e sostenibile. Questa impresa è spesso un compito laborioso e costoso quando si utilizzano metodi di produzione tradizionali.

Immagine 3: Struttura in marmo stampata in 3D con la stampante Armadillo Gray. Fonte: Concr3de.

Un'altra possibilità di produzione è utilizzare la stampante 3D Armadillo Gray in applicazioni di fonderia e refrattari.
La serie di materiali per fonderia di Concr3de offre una gamma di caratteristiche adatte alla stampa 3D di stampi, anime e consumabili non combustibili. Accanto ai fidati leganti del sistema Phenol, Concr3de presenta alternative ecologiche, come l'opzione di legante inorganico.

Immagine 4: Applicazioni refrattarie (a sinistra) e di fonderia (a destra) della stampante Armadillo Gray 3D. Fonte: Concr3de.

Offerte significative all'interno dei materiali per fonderia di Concr3de includono Foundry Quartz P, adatto per colate ferrose e non ferrose con eccellente stabilità dimensionale; Foundry Quartz I, una opzione sostenibile e compostabile con sabbia recuperabile e refrattarietà SK33; Foundry Cerabeads P, con dimensioni di grana stabili per resistenza all'usura, alla frantumazione e agli shock termici; e Foundry Cerabeads, noto per eccellente fluidità, sostenibilità, compostabilità e recupero con refrattarietà SK37. Per le esigenze refrattarie, Concr3de fornisce il materiale Refractory Cement con elevata resistenza al calore, adatto per applicazioni su larga scala di cassefuoco e vetri, rendendolo ideale per forni e fornaci.

Immagine 5: Il software NOAH. Fonte: Concr3de.

Software di produzione NOAH - Armadillo Gray è dotato di una stazione di controllo integrata con il software di produzione NOAH personalizzato e completamente aperto, preinstallato su hardware ottimizzato. NOAH Production offre un controllo completo su ogni aspetto del processo di stampa 3D, consentendo agli utenti di gestire tutte le estensioni Armadillo con precisione. Inoltre, il software è dotato di profili di stampa predefiniti per materiali validati per rendere l'esperienza dell'utente ancora più piacevole e il processo di produzione ancora più efficiente e affidabile.

Immagine 6: La stazione di sgrassaggio Concr3de. Fonte: Concr3de.

Post-elaborazione - al termine della stampa, CONCR3DE offre diverse opzioni per uno sgrassaggio efficiente e post-elaborazione. La stazione di sgrassaggio Concr3de standalone facilita la rimozione pulita e priva di polvere e il riciclo di eventuali polveri inutilizzate. Offre la flessibilità di integrare un braccio sottovuoto direttamente nella stampante. Per materiali come ceramica e metalli che richiedono una cura post-stampa per migliorare la resistenza iniziale, la scatola di sgrassaggio (identica nelle dimensioni alla scatola di stampa Armadillo Gray) consente un trasferimento senza soluzione di continuità dell'intera scatola di stampa in un forno di essiccazione (anche con l'aiuto di attrezzi di sollevamento meccanici, come carrelli elevatori o argani), eliminando la necessità di uno sgrassaggio iniziale.

Riciclo di risorse di pietra e minerali

La stampante 3D Armadillo Gray di Concr3de si distingue come una soluzione completa per ottenere parti stampate in 3D di alta qualità da pietre e minerali recuperati. Progettato appositamente per prototipazione, test di materiali e produzione su piccola scala insieme alla stampante 3D Elephant Gray, Armadillo Gray sfrutta la piattaforma di Binder Jetting ad alta precisione di Concr3de, supportando vari materiali a base di pietra e minerali, nonché materiali refrattari e per fonderia. Le generose dimensioni della scatola di stampa consentono la produzione simultanea di diverse parti in un'unica sessione.

Immagine 7: Una struttura stampata in 3D con la stampante Armadillo Gray. Fonte: Concr3de.

Come tutti i modelli di stampanti 3D di Concr3de, la stampante Armadillo Gray si allinea alla filosofia e alla missione fondamentali del marchio incentrate sul riciclo di materiali di scarto. Armadillo Gray consente la creazione di nuovo valore producendo prodotti finali stampati sostenibili e funzionali da materiali minerali che in precedenza venivano considerati senza valore o costosi da smaltire. Con la stampante 3D Armadillo Gray, insieme ai suoi materiali e leganti compatibili, i materiali a base di pietra che altrimenti sarebbero stati sprecati possono ora trovare riutilizzo in vari settori, tra cui architettura, design, arte, archeologia, costruzioni, nonché applicazioni in fonderia e refrattari e altro ancora.