Come funziona la stampa 3D?

Mentre infuria il dibattito sui forum tecnologici in tutto il web su se, quando e come la stampa 3D cambierà la vita così come la conosciamo, la grande domanda a cui la maggior parte delle persone vuole una risposta su questa iperbolica tecnologia è molto più semplice: come, esattamente, la stampa 3D funziona?E, che tu ci creda o no, la risposta è molto più semplice di quanto tu possa immaginare.La verità è che tutti coloro che progettano e stampano oggetti 3D, siano essi un cervellone con uno stipendio a sette cifre che crea rocce lunari in un laboratorio della NASA o un dilettante ubriaco che spara con un bong su misura nel suo garage, segue lo stesso processo di base in 5 fasi.

Fase uno: decidi cosa vuoi fare

Ci vorrebbe davvero un'anima molto priva di fantasia per sentire parlare del potenziale di piegamento della mente della stampa 3D e non pensare "mi piacerebbe davvero provarci".Tuttavia, chiedi alle persone cosa farebbero esattamente con l'accesso a una stampante 3D ed è probabile che abbiano un'idea meno chiara.Se sei nuovo nella tecnologia, la prima cosa da sapere è che dovresti credere all'hype: praticamente qualsiasi cosa può e sarà realizzata su una di queste cose.Google "le cose più strane/pazze/stupide/spaventose fatte su una stampante 3D" e guarda quanti risultati vengono offerti.Le uniche cose che ti trattengono sono il tuo budget e la tua ambizione.

Se hai una scorta infinita di entrambe queste cose, allora perché non provare a stampare una casa che va avanti all'infinito come l'anticonformista architetto olandese Janjaap Ruijssenaars?O forse ti immagini come una versione geek di Stella McCarthney e vuoi stampare un vestito come quello che Dita Von Teese ha modellato su Internet questa settimana?O forse sei un fanatico texano libertario e vuoi sottolineare la libertà di sparare alle persone: quale potrebbe essere un uso migliore per questo nuovo hardware rivoluzionario che mettere insieme la tua pistola?

Tutte queste cose e molto altro ancora sono possibili.Prima di iniziare a pensare troppo in grande, tuttavia, forse vale la pena leggere il secondo passaggio...

Fase due: progetta il tuo oggetto

Quindi, sì, c'è un'altra cosa che ti trattiene quando si tratta di stampa 3D ed è un grosso problema: la tua capacità di progettazione.I modelli 3D sono progettati su software di modellazione animata o strumenti di progettazione assistita da computer.Trovarli è facile: ce ne sono molti online gratuiti adatti ai principianti tra cui Google Sketchup, 3DTin, Tinkercard e Blender.Sebbene le basi siano abbastanza facili da imparare, probabilmente non sarai in grado di creare un design veramente degno di stampa fino a quando non avrai avuto alcune settimane di formazione dedicata.

Se hai intenzione di diventare professionista, aspettati una curva di apprendimento di almeno sei mesi (cioè non fare altro che progettare per tutto quel tempo) prima di essere in grado di creare qualcosa che chiunque comprerà.Anche allora, potrebbero passare anni prima che tu sia abbastanza bravo da guadagnarti davvero da vivere.Ci sono molti programmi là fuori per i professionisti.Tra i più votati ci sono DesignCAD 3D Max, Punch!, SmartDraw e TurboCAD Deluxe, che ti costeranno almeno un centinaio di dollari.Per uno sguardo più dettagliato alla progettazione di modelli 3D, dai un'occhiata alla nostra Guida alla progettazione di stampe 3D per principianti.

Il processo di base su tutti i software sarà simile.Costruisci un progetto, a poco a poco, per il tuo modello tridimensionale, che il programma suddivide in livelli.Sono questi livelli che consentono alla tua stampante di creare l'oggetto utilizzando il processo di "produzione additiva" (ne parleremo più avanti).Questo può essere un processo scrupoloso e, se vuoi davvero fare qualcosa di utile, dovrebbe esserlo.Ottenere dimensioni, forma e dimensioni perfette sarà fondamentale quando alla fine invierai il tuo disegno alla stampante.

Suona come troppo duro lavoro?Quindi puoi sempre acquistare un design già pronto da qualche parte sul web.Shapeways, Thingiverse e CNCKing sono tra i tanti siti che offrono modelli da scaricare e, è probabile che qualunque cosa tu voglia stampare, qualcuno là fuori l'avrà già progettata.La qualità dei design, tuttavia, varia enormemente e la maggior parte delle librerie di design non modera le voci, quindi scaricare i tuoi modelli è una vera scommessa.

Fase tre: scegli la tua stampante

Il tipo di stampante 3D che utilizzerai dipenderà molto dal tipo di oggetto che stai cercando di creare.Al momento sono disponibili circa 120 macchine per la stampa 3D desktop e il numero è in crescita.Tra i grandi nomi ci sono Makerbot Replicator 2x (fidato), ORD Bot Hadron (conveniente) e Formlabs Form 1 (eccezionale).Questa è la punta dell'iceberg, tuttavia.

Fase quattro: scegli il tuo materiale

Forse la cosa più eccitante del processo di stampa 3D è l'incredibile varietà di materiali su cui è possibile stampare. Plastica, acciaio inossidabile, gomma, ceramica, argento, oro, cioccolato: l'elenco potrebbe continuare all'infinito.La vera domanda qui è di quanti dettagli, spessore e qualità hai bisogno.E, naturalmente, quanto vuoi che sia commestibile il tuo oggetto.

Passaggio cinque: premere Stampa

Una volta avviata la marcia, la stampante procede a rilasciare il materiale scelto sulla piastra o sulla piattaforma di costruzione della macchina.Stampanti diverse utilizzano metodi diversi, ma uno comune è la spruzzatura o la spremitura del materiale da un estrusore riscaldato attraverso un piccolo foro.Quindi esegue una serie di passaggi sulla lastra sottostante, aggiungendo strato dopo strato secondo il progetto.Questi strati sono misurati in micron (micrometri).Lo strato medio è di circa 100 micron, anche se le macchine di fascia alta possono aggiungere strati sottili e dettagliati fino a 16 micron.

Questi strati si fondono l'uno con l'altro mentre si incontrano sulla piattaforma.Il giornalista indipendente Andrew Walker descrive questo processo come "come cuocere una pagnotta tagliata al contrario", aggiungendola fetta dopo fetta e poi unendo le fette insieme per creare un unico pezzo intero.

Quindi cosa fai adesso?Aspettate.Questo processo non è breve.Potrebbero volerci ore, giorni, settimane anche a seconda delle dimensioni e della complessità del tuo modello.Se non hai la pazienza per tutto questo, per non parlare dei mesi che ti servono per perfezionare la tua tecnica di progettazione, allora forse è meglio che ti attenga al tuo...