Produrre componenti in rame puro dalla geometria complessa è adesso possibile grazie al processo BMD utilizzato dal sistema Studio System+ installato al Dipartimento di Meccanica. Con il rame puro si amplia la gamma di materiali disponibili in dipartimento, che comprende gli acciai inossidabili 17-4 PH e AISI 316L. I componenti vengono stampati attraverso un processo di estrusione del feedstock polimerico che viene poi lavato e sinterizzato in forno sotto l’azione lavante e protettiva di un mix di gas (Argon più un 3% di Idrogeno). Questo permette di raggiungere una bassa porosità (<3-4%) e delle eccellenti proprietà conduttive pari a circa l’85% della conduttività (valore IACS) del rame lavorato.

Grazie ad un ugello del diametro di 0.25mm, la risoluzione della stampa garantisce la possibilità di produrre geometrie finissime e componenti sinterizzati di elevata precisione che possono arrivare a dimensioni che superano i 150 mm e un peso superiore al chilogrammo. Tra le più interessanti applicazioni di stampa 3D di rame puro per l’industria pesante e prodotti di largo consumo si trovano i radiatori, gli scambiatori di calore, i motori elettrici, i componenti per le reti elettriche e i componenti per l’utensileria. Il gruppo di ricerca guidato dalla Prof.ssa Colosimo sta al momento lavorando sul progetto di nuovi componenti che integrino strutture alleggerite ad alte prestazioni (basate su reticoli lattice di tipo “Strut” e “TPMS” – Triply Periodic Minimal Surface), con un’attenzione particolare alle canalizzazioni interne per il raffreddamento conformale, difficilmente realizzabili con tecniche manifatturiere tradizionali. Inoltre, si stanno conducendo ulteriori attività di ricerca che studiano il possibile impiego di questi componenti in rame stampato 3D in applicazioni spaziali.