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