STAMPA 3D Jacopo corallo
cronologia storica Nel 1982 Chuck Hull inventa la stereolitografia e nasce la 3D Systems prima azienda produttrice di stampanti 3D Nel 1988 venne brevettata la stampa con materiale fuso FDM
cronologia storica Nel 2005 a seguito del mancato rinnovo dei brevetti sulle stampati FDM nacque il Progetto RepRap in Inghilterra volto a creare una stampante opensurce che potesse produrre la maggior parte dei pezzi di cui essa è composta al fine di ottenere stampati accessibili ad un utenza maggiore a minor costo.
FDM La tecnologia FDM (Fuse deposition modeling) e la più diffusa. Può lavorare con diverse termo plastiche(abs, PLA, PC, PC-ABS)
FDM Il filamento plastico portato a temperatura di fusione viene estruso dandogli la forma del perimetro dell oggetto. Il ripetersi del processo permette la creazione della tridimensionalità dell'oggetto per stratificazione Lo strato depositato può variare da 0,1 a 0,3 mm
FDM Prima dell inizio del processo di stampa esistono tre fasi preparatorie : la prima consiste nell'allineamento dell ugello dell estrusore con il piano e nella calibrazione di quest ultimo. la seconda consiste nel riscaldamento del piano d'appoggio e dell estrusore. l'ultima fase consiste nella pulizia dell estrusore che viene eseguita stampando una serie di line dette skirt,
FDM Per quanto concerne i vantaggi principali delle stampanti a tecnologia FDM il più rilevante è la semplicità e la relativa economicità del processo Un altro vantaggio è la velocità di produzione dei singoli pezzi Gli svantaggi sono legati a limiti fisici della machina e sono la possibile creazione di sbavature e bisogno di sostegni pe le strutture a sbalzo
Stereolithography (Sla) Il fotopolimero posto in un recipiente viene colpito da un fascio laser e solidificare.
SLA Questa tecnologia permette di realizzare oggetti precisi ma risulta estremamente lenta. In oltre i fotopolimeri risultano essere tossici ed gli oggetti devono essere induriti mediante lampade uv
Selective laser sintering (SlS) Permette la stampa di diversi materiali compresi i metalli. Le SLS utilizzano una polvere viene fusa/sintetizzata
SLA Per quanto riguarda le caratteristiche degli oggetti essi hanno ottime finiture superficiali e ottime proprietà meccaniche. Inoltre, non si necessita di sostegni Uno dei pochi svantaggi è che il pezzo finito esce dal macchinario ricoperto da una polvere molto compatta che risulta molto difficile da rimuovere e c è il concreto rischio di danneggiare il pezzo
POLYJET Il processo avviene per strati: il fotopolimero viene spruzzato sul piano di stampa, delle lampade UV posizionate lungo il bordo dell'ugello induriscono il fotopolimero.
POLYJET La stampante 3D a tecnologia Polyjet ha avuto una grande e rapida diffusione ciò è dovuto alla possibilità di ottenere oggetti 3D con una grande varietà di colori.
Three-dimensional-printing (3DP) Il progetto nasce da un brevetto del M.I.T. La stampa è composta da due fasi: nella prima viene stesa una polvere polimerica, successivamente un ugello spruzza del legante lungo il perimetro dell oggetto. Anche con questa tecnologia di prototipazione rapida ed è possibile creare una vasta gamma di colori.
Film transfer imaging (Fti) Un piano porta pezzo e immerso in un fotopolimero, un proiettore a luce UV indurisce il fotopolimero andando a realizzare La tecnologia FTI è in grado di generare oggetti con la superfice esterna perfettamente liscia e omogena, anche in presenza di angoli vivi.
Multi Jet Modeling (Mjm) La stampate utilizza come materiale di stampa cera fusa. Questa e l unica tecnologia in cui il piano porta pezzo si muove lungo gli assi Y e Z e la testina di stampa si muove lungo l asse x.
MJM Questa tecnologia garantisce ottime finiture con una suferficie liscia e omogene Questa tecnologia è l unica che permette il riciclo completo dei pezzi creati Molti oggetti creati con MJM vengono usati come sagome per realizzare stampi
Preparazione antecedente alla stampa La creazione del modello tridimensionale dell oggetto si compone di due fasi prima della stampa. La prima fase prende il nome modellazione ed è il processo in cui il creatore realizza il modello tridimensionale con software di CAD.
Preparazione antecedente alla stampa Il secondo processo prende il nome slicing permette di convertire il nostro modello 3D in un file di tipo G-code, questo file contiene tutte le specifiche di stampa dell oggetto. Sul mercato sono disponibili diverse tipologie di software sia proprietarie che Open source.
SLIC3R Slic3r è un programma di slicing che ha avuto una rapida diffusione, grazie ad un ottima flessibilità e alla compatibilità con la maggior parte delle stampati FDM permette di intervenire su di una serie di parametri quali: L Altezza dello strato La Larghezza delle pareti La Densità di riempimento I supporti La Velocità di stampa La Temperatura di stampa