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Stampante 3D: Come Scegliere

Panoramica sulle caratteristiche salienti delle Stampanti 3D FDM (Fused Deposition Modeling).
Panoramica sulle caratteristiche salienti delle Stampanti 3D FDM (Fused Deposition Modeling).
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Entrare nel mondo della stampa 3D può apparire un’impresa ardua. Molti dubbi attanagliano la nostra mente: qual'è il costo medio di una buona stampante? Quali sono le caratteristiche da conoscere per riconoscere un buon prodotto? Sarà adatta all'uso previsto?
La scelta, in realtà, potrebbe risultare molto più semplice del previsto, tutto quello che serve è avere ben chiare in mente alcune informazioni.

Per cosa utilizzare la stampante?

Conoscere il motivo per cui intendiamo acquistare una stampante 3D è un passo cruciale per scegliere il prodotto più adatto alle proprie esigenze. Verrà utilizzata per creare prototipi a scopo commerciale? Per creare modelli che saranno realmente utilizzati? Oppure la utilizzeremo solamente a livello hobbistico?
A seconda del fine per cui la effettuiamo la scelta ricadrà su modelli diversi.

Le scelte

Se l’obiettivo è creare oggetti senza alcun fine commerciale allora anche un clone di grandi marche o kit di assemblaggio fai da te potranno andare benissimo.
E' il modo più economico per entrare in questa realtà ma anche uno dei più laboriosi dato che, molto probabilmente, nel caso di malfunzionamenti o errori causati dall'inesperienza non sarà presente un’assistenza in grado di fornire supporto.

Nel caso in cui servisse un prodotto affidabile ready-to-print nonché facilmente riparabile grazie ad un’assistenza pronta ad ogni tipo di malfunzionamento allora potrebbe essere il caso di spendere un po’ di più per avere una stampante ben costruita e che dia meno problemi possibile. Questa scelta è consigliata a chi vuole utilizzare la propria macchina a scopo di lucro investendo in qualcosa che garantisca affidabilità e sicurezza, o anche a chi, volendo una macchina più affidabile rispetto a quelle economiche, desideri vedere realizzati i propri progetti nel modo più efficiente possibile.

il modello migliore per cominciare?

Al momento sul mercato esistono davvero molti modelli di stampante: FDM, SLA, DLP, SLS, DMLS, SLM, delta, cartesiane e chi più ne ha più ne metta. Oltre alla prima e alle ultime due, che saranno trattate maggiormente in questa lezione, per tutte le altre segue una breve presentazione in tabella.

SLA (Stereolithography) si basa sull'utilizzo di un raggio laser che, tramite processo di fotopolimerizzazione, solidifica della resina sensibile alla luce ultravioletta contenuta in una vasca creando uno strato solido. La stratificazione del materiale porterà alla formazione dell’oggetto finale.
DLP (Digital Light Processing) ha dinamiche molto simili infatti anch'essa utilizza resina sensibile alla luce ultravioletta ma, al posto di un laser, il materiale viene fotopolimerizzato tramite un proiettore DLP.
SLS (Selective Laser Sintering) permette la creazione di oggetto con proprietà meccaniche elevate. Come le precedenti anche questa utilizza un laser ma il materiale (polvere di materiale plastico) viene sinterizzato per creare uno strato solido.
DMLS (Direct Metal Laser Sintering) ha un’unica differenza con la precedente: la sinterizzazione avviene utilizzando polveri metalliche.
SLM (Selective Laser Melting) fonde le polveri metalliche, anziché sinterizzarle, permettendo di ottenere un oggetto meno poroso.

Nel caso questo sia il primo approccio con il mondo della stampa 3D allora sarà bene cominciare con le Stampanti FDM (Fused Deposition Modeling). Queste ultime operano tramite produzione additiva ovvero utilizzando un filamento di materiale termoplastico che viene fuso ad alte temperature e depositato per strati fino a formare il modello desiderato.
Attualmente, grazie alla decadenza del brevetto N° 5.121.329, varie aziende hanno iniziato a produrre stampanti dal costo sempre più contenuto rendendole economicamente accessibili sia alle piccole imprese sia ai semplici "amatori" hobbistici. Tra i vantaggi, oltre al costo ridotto, troviamo una relativa facilità di utilizzo, grazie alla semplicità con cui sono costruite, nonché un basso costo di mantenimento, tanto a livello economico quanto energetico.

Generalmente le stampanti FDM si dividono in due macro categorie: le macchine Delta (rif. foto sopra) le quali utilizzano tre braccia meccaniche collegate a tre motori che si muovono in modo coordinato per creare il modello, le macchine Cartesiane (rif. foto sotto) caratterizzate dal fatto che la testina di stampa si muove lungo gli assi X e Y mentre uno o due motori la muovono sull'asse Z permettendo il passaggio dallo strato precedente allo strato successivo.
Le cartesiane sono più adatte per un principiante dato che le Delta hanno bisogno di una calibrazione più precisa e meticolosa rispetto alle prime.
Detto ciò le stampanti possono essere acquistate in due modalità distinte: come kit di assemblaggio o ready-to-print.
Le prime, come si può intuire, vengono imballate non ancora costruite in modo da poter risparmiare sulla spedizione e sulla manodopera. Per questo generalmente costano meno. Il più grande vantaggio di esse, oltre al costo ridotto, è la concreta opportunità di meglio comprendere come sono assemblate grazie al montaggio manuale che si rende necessario. Ciò implica, inevitabilmente, una maggiore conoscenza dei vari "pezzi" che avrete avuto fra le mani durante il montaggio che tornerà utile nel caso dovessimo sostituirli o ripararli. Lo svantaggio di questa tipologia risiede nel fatto di dover dedicare un po’ di tempo al montaggio e alla calibrazione prima di poterle usare.
Le ready-to-print, invece, vengono vendute assemblate e calibrate dall'azienda produttrice. Sicuramente sarà necessario un minor dispendio di tempo da dedicare allo "avvio" per poter effettivamente cominciare a stampare. Lo svantaggio è rappresentato dal costo più elevato e ovviamente dalla minore consapevolezza sul prodotto quando si verificherà un problema.

In aggiunta a tutto questo, ci sono altre caratteristiche che possono essere determinanti nella scelta di una stampante:

  • I materiali da stampare: se si intende stampare altri materiali oltre al PLA, il più utilizzato per la stampa 3D, allora sarà necessario un letto riscaldato in modo che, durante la stampa, il pezzo aderisca in meglio al piatto;
  • L’area di stampa: ogni stampante possiede un’area di stampa diversa per cui è bene sapere quanto saranno grandi gli oggetti da produrre prima di effettuare l’acquisto;
  • Telecamera di sorveglianza: nel caso in cui non si possa essere presenti durante il processo di stampa potrebbe essere utile monitorare da remoto se ci sono problemi con il pezzo;
  • Print Resumer: alcune macchine, nel caso di un distacco della corrente elettrica, possono riprendere la stampa da dove si era interrotta, evitando il fallimento del processo.

Dopo questa prima infarinatura sui modelli che compongono il mercato odierno e una discussione su le stampanti più adatte per approcciarsi alla stampa, ovvero le macchine FDM, nel prossimo capitolo approfondiremo i componenti principali che le caratterizzano per effettuare una scelta ancora più ponderata e mirata.


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