Cosa sono le stampanti 3D?

Le stampanti 3D sono strumenti
che realizzano oggetti tridimensionali tramite una tecnica che viene chiamata
“additiva”: ciò significa che la stampante aggiunge il materiale che, strato
dopo strato, andrà a comporre l’oggetto che desideriamo. Questa tecnologia è
impiegata in vari campi, dall’industria siderurgica al campo medico e
chirurgico. In questo modo i tempi di lavoro e i costi vengono ridotti in modo
significativo. Nel mondo della medicina le stampanti 3D sono già utilizzate per
creare ossa, strutture facciali e persino organi come il cuore tramite dei
materiali organici. Anche la sede di Nokia, situata nell’Energy Park di
Vimercate, utilizza queste stampanti per realizzare progetti nel tempo libero.
Questo apre un’infinita gamma di possibilità e applicazioni in qualsiasi campo.

Nel nostro istituto sono presenti
delle stampanti 3D nei laboratori di grafica, e vengono utilizzate per lo
prototipazione e la realizzazione di oggetti artistici e componenti meccaniche.

Ma come si realizza una stampa
3D? Prima di poter utilizzare la stampante, occorre creare un modello digitale
tramite un software di modellazione tridimensionale: i più utilizzati e
sofisticati sono Fusion360, Blender3D, SoldiWorks. Successivamente occorre
importare il file su un software dedicato della stampante. Questo software ci
permetterà di modificare il processo di stampa e, ad esempio, scegliere la
densità dell’oggetto, l’utilizzo di eventuali supporti, determinare la velocità
della stampa o l’intensità della ventola di raffreddamento. Una volta che
avremo scelto i parametri, la stampante farà il resto.

Esistono varie tipologie di
stampanti 3D, e il loro prezzo varia in base alla tecnologia che utilizzano. Si
parte da stampanti economiche da 700 euro fino ad arrivare a stampanti molto
più sofisticate con prezzi che si aggirano intorno a 11.000 euro.

Le stampanti
più economiche utilizzano il FDM (Filament Deposition Manufacturing): questo
processo consiste nello sciogliere un filamento di plastica (ABS o PLA) che un
estrusore andrà a trasformare in un filamento dallo spessore di un millimetro. A
quel punto, la stampante andrà a creare strati sovrapposti che, una volta
raffreddati, andranno a comporre il nostro oggetto. Le stampanti FDM possono
utilizzare anche più di un estrusore, permettendo l’utilizzo di più materiali
contemporaneamente per un solo oggetto.

Un
altro aspetto fondamentale che riguarda le stampanti è la loro dimensione. In
base alla loro grandezza, a cambiare non sarà solo il prezzo, ma anche le
dimensioni degli oggetti che vorremo creare. Ma per fare tutto ciò servono i
“motori”. Le stampanti in questione ne usano tre, uno che muove l’estrusore
verticalmente (asse y) e due che muovono il piatto orizzontalmente (asse x e
z).

Il loro funzionamento inizialmente appare complesso, ma dopo un po’ di pratica, il processo risulterà molto più semplice. L’utilizzo di questa tecnologia innovativa creerà molte possibilità sia in campo lavorativo sia in campo didattico. Attualmente le stampanti 3D vengono utilizzate nella nostra scuola per realizzare progetti(link articolo inseguitore solare) e per dare una piccola formazione agli studenti.

Alessio Dissegna