Molto spesso in questo ultimo periodo sentiamo sempre più parlare di queste fantomatiche stampanti 3D, ma chi sa realmente cosa sono? A parte gli esperti di settore, sono davvero pochi i conoscitori di questa nuova tecnologia che sta prendendo lentamente piede nell’Industry e che promette di essere un punto di svolta in tutti i segmenti all’interno della quale viene utilizzata.
Per definizione una stampante 3D è un’evoluzione della stampa 2D, una stampante 2.0 per così dire: è un dispositivo capace di creare un oggetto tridimensionale partendo da una realizzazione software e, tramite l’uso di appositi materiali, “stampa” il progetto stratificando gli stessi in sezioni trasversali sequenziali (questo processo viene detto produzione additiva).
Le dimensioni ridotte e la malleabilità di utilizzo ne hanno consacrato rapidamente il successo, ed il tasso di adozione è salito alle stelle nell’ultimo quinquennio. Grazie a questo (e al fatto che si possono usare materiali di scarto) il prezzo è sceso drasticamente andando quindi a raggiungere una buona fetta di utenti privati.
Come funziona la stampa 3D?
Come accennato sopra, le stampanti 3D odierne basano il proprio processo produttivo sulla produzione additiva, creando gli oggetti strato dopo strato fino a coprire l’intera altezza del progetto precedentemente ideato al computer mediante software di modellazione 3D come Blender, AutoCAD e OpenSCAD.
L’intera procedura può avvenire attraverso due diversi metodi, ognuno con i propri pro e contro: la Selective Laser Sintering (SLS) oppure la Fused Deposition Modeling (FDM), ora non vi preoccupate per questi paroloni, vi spieghiamo tutto nel dettaglio:
- La Sinterizzazione Laser Selettiva (SLS) è una tecnica che prevede la deposizione di un sottile strato di polvere che viene poi irradiata da un raggio laser che fonde ed ammorbidisce selettivamente le parti da modellare.
- La Modellazione a Deposizione Fusa (FDM) fa l’opposto della SLS poichè depone uno strato di materiale liquido che viene successivamente solidificato sempre grazie all’uso di laser
Sono entrambi dei validi processi che a modo loro portano rapidamente alla creazione di prototipi funzionanti (sia a colori che non), ma ognuno di questi ha i suoi vantaggi e inconvenienti: i fattori che vengono presi in considerazione principalmente sono il costo del prototipo stampato, la qualità ed il prezzo del materiale utilizzato, le relative colorazioni, ed infine la velocità di messa in produzione.
Quanto sono importanti i materiali?
La risposta a questa domanda è: moltissimo. Scegliere un componente piuttosto che un altro ha conseguenze importanti sul metodo di stampa 3D utilizzato, sui tempi, sui costi e soprattutto sulle caratteristiche del prodotto finale che andrà realizzato. Se lo si vuole infatti a colori (per fare un esempio) la termoplastica porta in dote sicuramente una palette cromatica molto più variegata a dispetto di un metallo.
A tal proposito l’avanzamento tecnologico in questo settore sta portando all’uso sempre più intenso della fibra di carbonio, fin’ora usato come materiale di rinforzo per compositi a matrice polimerica.
Ad ogni metodo corrisponde un materiale specifico, e nella stampa 3D quindi è fondamentale procedere ad un’attenta selezione del materiale da usare. Per la FDM vengono scelti sempre fotopolimeri e sostanze termoplastiche, al contrario della SLS che utilizza composti a base di metallo assieme alle polveri di vetro e sabbia.
A cosa serve una stampante 3D?
Dopo tutta questa disamina tecnica, la domanda sorge spontanea e legittima, ma la risposta lo è altrettanto. Lo scopo con cui le stampanti 3D sono state ideate non è cambiato nel tempo, tuttavia a cambiare sono stati gli utilizzatori “medi” per così dire, ovvero le industrie e l’utente privato che spinto dalla curiosità si è lanciato nell’acquisto di una stampante 2.0.
Questo tipo di macchinario viene infatti utilizzato per la realizzazione di mock up e prototipi (più o meno funzionanti) velocemente e a basso costo. Questo evita in primo luogo dover simulare un processo produttivo completo per qualcosa che magari non è nemmeno l’oggetto desiderato. Detto ciò, grazie anche ad un prezzo di vendita sempre più abbordabile, le potenzialità di questa macchina costruttiva possono dare sfogo a tutte quelle fantasie che ognuno di noi tiene ancora nascoste nel cassetto.
Ci sono stati casi di persone che hanno costruito con la loro stampante intere schiere di modellini 3D oppure vere e proprie riproduzioni di armi da fuoco dell’epoca del Far West.
La risposta alla domanda del sottotitolo è che potete fare davvero quello che volete con una stampante 3D, a patto che abbiate la disponibilità economica per recuperare gli “ingredienti” necessari.
Stampante 3D prezzo !?
Purtroppo tutto questo ben di Dio costa e a seconda dei casi anche molto. Nonostante l’enorme tasso di adozione di questa nuova tecnologia abbia fatto contrarre il costo per aziende e consumer, il prezzo stimato di una buona stampante 3D professionale della FDM (la marca più diffusa sul mercato) si aggira intorno ai €2000-3000, mentre si scende a circa €600-700 per i kit da assemblare che sono, per forza di cose, meno prestanti.
Al listino vanno aggiunti i materiali plastici ed i metalli da dare “in pasto” alla stampante che non sono così facilmente reperibili e propriamente economici come si potrebbe sperare. Non aspettatevi di trovare una lastra di termoplastica al mercato rionale del paesino di campagna.
Le prospettive di crescita future della stampa 3D sono potenzialmente infinite. Oltre a tutta una sequenza di applicazioni ludiche per bambini e adulti, é soprattutto nei settori dell’edilizia, della sanità e della tecnologia che il futuro della stampante 3D sembra risplendere di luce propria. C’è qualcuno tra di voi che ne possiede una? Se si, cosa ci ha costruito? Fatecelo sapere con un commento qui sotto..
