La stampa 3D è una tecnologia che sta diventando sempre più popolare e ha molte applicazioni sia per i privati che per l'industria. Quali sono i suoi campi d'azione? Come funziona una stampante 3D? Sono tutte domande che meritano una risposta.
Che cos'è la stampa 3D?
La stampa 3D è una tecnica di produzione di oggetti o parti in 3 dimensioni. Consiste nell'aggiunta progressiva di materiale durante la produzione e la lavorazione.
La stampa 3D utilizza un metodo noto come additivo, che si contrappone al metodo di produzione noto come sottrattivo, che prevede il taglio laser o la lavorazione meccanica, che genera scarti.
L'oggetto o il pezzo viene così modellato progressivamente con la sovrapposizione degli strati di materiale. La tecnica di stampa 3D è resa possibile da stampanti di ultima generazione che consentono di produrre oggetti e parti 3D realistici e solidi.
Il materiale più comunemente utilizzato nella stampa 3D è il PLA, una plastica biologica. Tuttavia, è necessario conoscere il funzionamento della stampa 3D prima di utilizzarla. Mentre l'uso della stampa 3D è diffuso tra i privati e gli hobbisti, anche i professionisti stanno adottando la stampa 3D di grande formato nelle loro varie attività e stanno cambiando il modo di operare delle aziende.
Come funziona una stampante 3D?
Le tecnologie coinvolte nel funzionamento di una stampante 3D e nella stampa di un oggetto sono molteplici. Sebbene le tecniche siano diverse, il principio è fondamentalmente lo stesso e consiste nell'aggiungere materiale, strato per strato, tenendo conto di larghezza, profondità e altezza. I parametri della stampante vengono impostati utilizzando i dati trasmessi da un file 3D.
A seconda del materiale utilizzato e del modo in cui gli strati vengono depositati e lavorati, esistono tre processi principali:
- La tecnica di deposizione del materiale.
- Solidificazione con la luce.
- Agglomerazione per incollaggio.
Dopo aver visto come funziona una stampante 3D, siamo autorizzati a porci le seguenti domande: Quali sono le migliori stampanti 3D sul mercato? e Quale stampante 3D scegliere?
Cosa si può stampare con una stampante 3D?
La stampa 3D consente di realizzare oggetti diversi. Tuttavia, è necessario distinguere tra l'uso da parte dei singoli e quello da parte dei professionisti. Vi presentiamo le possibilità offerte dalla stampa 3D:
Individui
- Oggetti decorativi: la stampa 3D può consentire di progettare vari oggetti decorativi come vasi, lampade, sculture, dipinti o mobili.
- Giocattoli: Le stampanti 3D consentono di fabbricare giocattoli in materiali che permettono di creare figurine realistiche, come statuette con le sembianze di una persona o ispirate a una fotografia.
- Piccoli oggetti di uso quotidiano: la stampa 3D permette di creare oggetti di uso quotidiano come cover per cellulari, portachiavi o persino stoviglie.
- Creazione di modelli: le stampanti 3D facilitano la creazione di modelli. La stampa 3D permette di riprodurre edifici come la Sagrada Familia, l'Empire State Building o la Torre Eiffel. Il processo favorisce la fabbricazione di vari modelli e modellini di barche, aerei o automobili.
I professionisti
La stampa 3D di grande formato è uno degli usi più comuni per i professionisti di vari settori. È quindi facile capire come la stampa 3D rivoluzionerà il modo di operare delle aziende.
- Industria: l'industria è un vasto campo che si presta all'uso della stampa 3D. Si trova in molti settori diversi come quello automobilistico, aerospaziale e alimentare. Dalla progettazione alla fabbricazione e alla produzione di pezzi, l'industria è un attore chiave nell'utilizzo di questa tecnologia con diversi materiali.
- Medicina: nel mondo della medicina, le stampanti 3D consentono la fabbricazione di protesi. I settori sanitari, come la chirurgia dentale e dell'udito, li utilizzano per la produzione di protesi. La stampante 3D si sta dimostrando particolarmente efficace anche nel campo della disabilità, consentendo la fabbricazione di varie protesi come mani o avambracci. Anche la medicina utilizza le tecniche di stampa 3D per realizzare impianti medici personalizzati o per produrre organi o ossa da utilizzare in chirurgia.
- Pubblicità e marketing: nel mondo della pubblicità e del marketing, la stampa 3D è onnipresente e fornisce molti servizi. Le macchine possono essere utilizzate per stampare oggetti diversi come insegne di negozi, prodotti per eventi come fiere, materiale POS per uso commerciale o persino trofei per sportivi.
- Prototipazione: la prototipazione è il processo di realizzazione di prototipi. I prototipi sono le prime copie di un prodotto. La loro produzione permette di valutare la fattibilità di un progetto prima di produrlo in serie. La prototipazione può riguardare oggetti come scarpe, automobili, ecc.
- Architettura e museografia: la stampa 3D è un ottimo strumento per i lavori di architettura, in quanto permette di creare modelli e progetti di costruzione che i clienti possono visualizzare vedendo i volumi. La tecnologia promuove la qualità e la precisione del lavoro attraverso modelli con finiture dettagliate. Modelli di case ed edifici possono essere rappresentati in resina per avere un'idea realistica della struttura. Per la museografia, si possono realizzare parti mancanti per ricostruire animali estinti, per aiutare il grande pubblico a comprendere i problemi.
Leggi anche per i professionisti: Come scegliere un fornitore di servizi di stampa 3D?
Le fasi della stampa 3D
È importante chiedersi quali sono le fasi della stampa 3D, perché questo vi aiuterà a capire come scegliere un fornitore di stampa 3D. Assicuratevi che le fasi di stampa 3D proposte dal fornitore rispettino le seguenti tempistiche:
Creazione del modello:
La creazione del modello consiste nel creare un file 3D, solitamente in formato STL o OBJ. A seconda dei casi, esistono diversi modi per creare un file:
- Disegnare il file da zero.
- Scansione del file da un oggetto esistente.
- Scaricare un file online (a pagamento o gratuito).
Preparazione alla stampa 3D:
- Per la preparazione della stampa 3D è necessario:
- Equipaggiare la testina di stampa della stampante 3D con l'ugello in base alle dimensioni desiderate. Ciò dipende dal tipo di pezzo richiesto.
- Installare le bobine di filamento.
- Trasformare il file STL o OBJ in formato gcode utilizzando un software di stampa come Cura, Slic3r o Simplify3D; il file risultante è una sequenza di istruzioni di movimento utilizzabili dalla stampante.
Lancio e stampa in 3D:
Il processo che porta al lancio e alla stampa 3D è il seguente:
- La stampante riscalderà la piastra e l'ugello e inizierà a stampare.
- La testina di stampa fonde il filamento e lo deposita strato per strato per creare un oggetto tridimensionale.
- La durata del processo di stampa 3D dipende dalla forma e dal volume del modello stampato, dal materiale scelto e dai parametri di stampa.
Finitura e verniciatura:
Per quanto riguarda la finitura e la verniciatura, esistono diverse opzioni:
- Una parte può essere lasciata grezza all'uscita della stampa.
- Un pezzo può avere dei supporti da rimuovere a seconda della sua forma.
- Un pezzo può essere carteggiato, primerizzato, riverniciato e verniciato.
I nostri consigli su come realizzare una stampa 3D
Per realizzare una stampa 3D nel miglior modo possibile, vorremmo darvi alcuni preziosi consigli sotto forma di domande da porsi:
- Quali sono i migliori pacchetti software sul mercato per la stampa 3D?
La risposta a questa domanda non è delle più ovvie, poiché esistono innumerevoli pacchetti software per la stampa 3D. Infatti, la maggior parte delle stampanti è dotata di un software specifico. Tuttavia, per le macchine open source, i software più utilizzati sono Simplify3D, Cura, Prusa o Slic3r, ad esempio. Sta a voi adattare il software alle vostre competenze e alle vostre esigenze di stampa, in base alle stampanti di cui disponete.
- Come si dipinge una stampa 3D?
È bene sapere che la verniciatura di una stampa 3D è simile a quella di una qualsiasi plastica. Lo stesso processo deve essere ripetuto: carteggiare, dare il fondo, riverniciare e infine verniciare il pezzo. Questo è l'unico modo per ottenere una finitura perfetta e produrre pezzi di qualità.
- Quale plastica acquistare per una stampante 3D?
La scelta della plastica e del materiale dipende dal pezzo desiderato, ma deve anche tenere conto delle capacità della stampante. Sono disponibili molti materiali diversi, dal classico PLA ai filamenti di carbonio, legno, rame o gomma. Ogni materiale richiede la regolazione degli ugelli, della velocità di stampa o della temperatura di stampa. In base a questi diversi parametri, è possibile effettuare la selezione per ottenere il risultato desiderato.
Per approfondire la lettura di questa guida: Qual è il costo della stampa 3D?
