È possibile utilizzare una stampante 3D in una stanza/garage calda o fredda?

Roy Hill 28-09-2023
Roy Hill

Le stampanti 3D sono macchine fantastiche che producono modelli bellissimi, ma una domanda che ci si pone è se le stampanti 3D possono essere utilizzate in un garage caldo o freddo, o addirittura all'esterno.

È una domanda perfettamente valida, alla quale cercherò di rispondere in questo articolo per chiarire ogni dubbio.

Una stampante 3D può essere utilizzata in un garage caldo o freddo, ma è necessario che la temperatura sia regolata da un qualche tipo di involucro e che sia protetta dalle correnti d'aria. Non consiglierei di mettere una stampante 3D all'esterno, perché si possono avere variazioni di temperatura significative troppo rapidamente, con conseguente cattiva qualità delle stampe.

Ci sono sicuramente utenti di stampanti 3D che stampano in garage, quindi vi darò alcuni consigli su come farlo e risponderò a ulteriori domande su questo argomento.

    È possibile stampare in 3D in un garage o in una stanza fredda?

    Sì, è possibile stampare in 3D in un garage freddo se si prendono le giuste precauzioni, come l'uso di un involucro riscaldato e l'utilizzo di superfici di costruzione che non subiscano troppe fluttuazioni di temperatura. Anche una forte alimentazione elettrica aiuta a stampare in 3D in una stanza fredda o in un garage.

    Per poter stampare con successo in una cella frigorifera o in un garage è necessario tenere conto di altri fattori, ma non è impossibile.

    Il problema maggiore che si presenta è l'aumento del livello di deformazione e le stampe che si allentano durante il processo di stampa prima che abbiano la possibilità di essere completate.

    L'alluminio è termicamente conduttivo, ma è suscettibile alle variazioni di temperatura dell'ambiente. Il modo migliore per superare questo fattore è quello di mettere un involucro riscaldato intorno alla stampante 3D o un qualche tipo di barriera per il controllo della temperatura.

    Un utente che ha avuto molti problemi a ottenere stampe di successo in una stanza fredda ha continuato a far cadere l'ugello sulle stampe, con il risultato di molti modelli falliti. La stanza era a meno di 5°C, che è molto fredda rispetto a una stanza normale.

    La costruzione di un involucro ha aiutato molto a risolvere questo problema.

    Alcuni scelgono addirittura di mettere una semplice scatola di cartone sopra la stampante 3D per fungere da involucro e trattenere/controllare i livelli di calore. La cosa peggiore che si possa fare per una stampante 3D in termini di temperatura è avere temperature fluttuanti.

    C'è anche il problema della rottura del filamento durante il passaggio dalla bobina all'estrusore. Se il filamento è di qualità inferiore e ha assorbito umidità, è più probabile che si rompa durante il processo di estrusione.

    Ho scritto un articolo sui motivi per cui il PLA diventa fragile e si spezza, che potete consultare per maggiori informazioni.

    Una buona cosa da avere sulla stampante 3D che si trova in una cella frigorifera è un'alimentazione elettrica forte, perché la macchina dovrà sicuramente lavorare molto per tenere il passo con gli sbalzi di temperatura.

    Un alimentatore di alta qualità si traduce in una migliore capacità di riscaldamento e può davvero migliorare la qualità di stampa, se questo è l'ostacolo alla stampa 3D.

    Stampare con l'ABS in una stanza fredda sarà sicuramente difficile, dovrete mantenere l'intera area di costruzione a una temperatura sufficientemente alta per evitare che le stampe si deformino. Anche il PLA richiede una sorta di regolazione del calore, sebbene sia un materiale di stampa a temperatura più bassa.

    Sarebbe un po' troppo costoso riscaldare costantemente l'intero garage.

    David Gerwitz di ZDNet ha scoperto che il PLA non è in grado di stampare bene a temperature inferiori a 15°C (59°F).

    Le stampe di grandi dimensioni rischiano di provocare la separazione dei livelli, soprattutto con le stampanti 3D aperte, comuni con le macchine di tipo FDM.

    Guarda anche: Il PLA si decompone in acqua? Il PLA è impermeabile?

    Si può stampare in 3D in un garage/stanza calda?

    Sì, è possibile stampare in 3D in un garage o in una stanza calda, ma è necessario disporre di strutture di controllo del clima adeguate. La possibilità di controllare la temperatura operativa e le sue fluttuazioni è un fattore importante per stampare con successo in una stanza calda.

    A seconda dell'ubicazione, la stanza, il capannone o il garage possono essere molto caldi, quindi è necessario tenerne conto quando si posiziona la stampante 3D.

    Alcuni decidono di inserire un refrigeratore di grandi dimensioni o un condizionatore d'aria per regolare la temperatura interna. È anche possibile acquistarne uno con deumidificatore incorporato per assorbire l'umidità dall'aria in modo che non influisca sul filamento.

    Probabilmente non sarebbe così negativo stampare ABS in una stanza calda (anzi, potrebbe essere vantaggioso), ma quando si tratta di materiali a temperature più basse come il PLA, diventano morbidi e non si induriscono così velocemente.

    Per ottenere i risultati desiderati quando si stampa con il PLA, è necessaria una ventola di raffreddamento potente ed efficiente. Probabilmente aggiornerei le ventole di serie con qualcosa di più potente, in modo che ogni strato possa indurirsi a sufficienza per lo strato successivo.

    Se si stampa in 3D in una camera calda, le principali modifiche da apportare sono:

    • Riduzione della temperatura del letto riscaldato
    • Utilizzo di potenti ventole per il raffreddamento
    • Regolare la temperatura ambiente a circa 70°F (20°C).

    Non esiste una temperatura ambiente ottimale per la stampa 3D, ma piuttosto un intervallo, ma il fattore più importante è la stabilità della temperatura.

    Con il caldo, la scheda elettronica e i motori della stampante 3D possono surriscaldarsi e non funzionare correttamente.

    Le temperature estremamente elevate possono causare la deformazione dei pezzi, mentre le temperature fredde possono causare la deformazione tra gli strati di stampa.

    Nel caso di una stampante a base di resina, la temperatura più bassa può influire sulla qualità di stampa della stampante, che può risultare di scarsa qualità.

    La stampa 3D riscalda molto la stanza?

    La stampa 3D si riscalda quando si utilizzano il letto riscaldato e l'ugello, ma non riscalda molto una stanza. Direi che aggiunge un po' di calore a una stanza già calda, ma non si può dire che una stampante 3D riscaldi una stanza fredda.

    Le dimensioni, l'alimentazione, il letto regolare e la temperatura dell'hotend sono fattori che contribuiscono a determinare se la stampante 3D riscalda molto la stanza. Funziona come un computer o un sistema di gioco.

    Se notate che la vostra stanza diventa più calda quando avete il computer acceso, potete essere certi che una stampante 3D di grandi dimensioni si aggiungerà al calore esistente nella stanza. Una mini stampante 3D ha molte meno probabilità di contribuire al calore.

    Per evitare questo problema, è possibile utilizzare materiali a bassa temperatura e sostanze adesive per far aderire le stampe piuttosto che utilizzare l'elemento riscaldato del letto della stampante 3D. Un letto riscaldato riduce tuttavia la deformazione, quindi è bene tenerlo presente.

    È possibile costruire un involucro con ventilazione per contrastare il calore che una stampante 3D può creare.

    Si può stampare in 3D all'aperto?

    È possibile stampare in 3D all'esterno, ma bisogna tenere conto dei livelli di umidità e della mancanza di controllo climatico. Piccole variazioni di umidità e temperatura possono alterare la qualità delle stampe.

    Una buona idea in questo caso sarebbe quella di racchiudere la stampante 3D in un armadio ermetico e termoregolato di qualche tipo, idealmente in grado di bloccare il vento, la luce del sole, gli sbalzi di temperatura e di non assorbire l'umidità dell'aria.

    Non si vuole che la condensa influisca sulla stampante 3D e gli sbalzi di temperatura possono causare un punto di rugiada che attira la condensa. Il controllo del clima in questo caso è molto importante.

    L'elettronica sarebbe ulteriormente a rischio, quindi non è la cosa più sicura tenere la stampante 3D all'aperto.

    Esistono molti componenti di ferramenta con classificazioni di corrosione all'umidità e altri standard. È una buona idea procurarsi materiali resistenti all'umidità come l'acciaio, insieme a cuscinetti e guide con i giusti rivestimenti.

    Una guarnizione di gomma è una buona idea e un deumidificatore sarebbe di grande aiuto.

    Zio Jessy ha realizzato un video di stampa 3D sulla neve, guardate i risultati!

    Dove devo tenere la mia stampante 3D?

    La stampante 3D può essere collocata in diversi luoghi, ma è necessario assicurarsi che si trovi su una superficie piana, in un'area ben ventilata che non sia illuminata dalla luce del sole o da correnti d'aria che possano influenzare la temperatura. Assicurarsi di non collocarla su una superficie che possa graffiarsi facilmente e di controllare attentamente l'ambiente circostante.

    Ho scritto un articolo su questo argomento, intitolato "Dovrei mettere la mia stampante 3D in camera da letto", che analizza questi aspetti in modo più dettagliato.

    È necessario assicurarsi che i livelli di temperatura siano costanti e che l'umidità non sia troppo elevata. È inoltre opportuno conservare il filamento in un contenitore ermetico per evitare che assorba l'umidità dell'aria.

    Guarda anche: Il miglior materiale per le pistole stampate in 3D - Inferiore AR15, soppressori e altro ancora

    Se non ci si prende cura di questi aspetti, la qualità di stampa può risentirne e, a lungo andare, presentare molti difetti.

    Il modo migliore per stampare in 3D in un garage

    Il controllo del clima della stampante 3D è un parametro cruciale per mantenere la longevità delle stampanti 3D.

    Tutte le stampanti 3D hanno una temperatura di base minima per funzionare correttamente. Le stampanti 3D a estrusione hanno una temperatura di base inferiore di circa 10 gradi Celsius.

    Tuttavia, praticamente nessun filamento è in grado di creare stampe 3D di buona qualità a temperature molto basse.

    Il PLA è il filamento più semplice per eseguire una stampa. È in grado di fornire una buona qualità senza deformazioni o delaminazioni evidenti con temperature fino a 15 °C. Allo stesso tempo, le stampanti a resina non sono sensibili come le stampanti 3D FDM/FFF.

    Tutte le resine hanno una temperatura di stampa eccellente per polimerizzare perfettamente.

    La maggior parte delle stampanti a base di resina è dotata di un controllo automatico del calore. Per un migliore monitoraggio e per migliorare le prestazioni della stampante 3D, l'unica opzione è il riscaldatore dell'involucro o un meccanismo di riscaldamento diretto per garantire una buona qualità di stampa.

    Nessuna stampante 3D è in grado di fornire stampe 3D di alta qualità a temperature elevate.

    Infine, a nessuna stampante 3D piace stampare quando fa troppo caldo. Le stampanti 3D ventilano da sole una discreta quantità di calore e se la temperatura si aggira intorno ai 40 °C o più, l'apparecchiatura si surriscalda senza un adeguato raffreddamento.

    Pertanto, per ottenere stampe 3D perfette, è necessario pensare a tutti questi aspetti.

    Dovrei imballare la mia stampante 3D?

    Sì, è necessario racchiudere la stampante 3D se si vuole ottenere la migliore qualità di stampa. Stampare con materiali semplici come il PLA non fa una grande differenza, ma con materiali più avanzati e a temperature più elevate può aumentare significativamente la qualità e i tassi di successo della stampa.

    È una buona idea disporre di un sistema di raffreddamento che consenta di regolare la temperatura di esercizio all'interno dell'involucro per adattarla alla temperatura di stampa desiderata per i materiali di stampa 3D.

    Un'altra scelta è quella di costruire un sistema di filtraggio dell'aria che fuoriesce dal sistema di scarico. Assicurarsi che le parti della stampante 3D non siano esposte alla luce diretta del sole.

    Per aumentare la sicurezza, alcuni installano uno scarico con filtro HEPA o a carbone per espellere i fumi tossici e gli UFP.

    Roy Hill

    Roy Hill è un appassionato appassionato di stampa 3D e guru della tecnologia con una vasta conoscenza di tutto ciò che riguarda la stampa 3D. Con oltre 10 anni di esperienza nel settore, Roy ha imparato l'arte della progettazione e della stampa 3D ed è diventato un esperto delle ultime tendenze e tecnologie di stampa 3D.Roy ha conseguito una laurea in ingegneria meccanica presso l'Università della California, Los Angeles (UCLA) e ha lavorato per diverse aziende rispettabili nel campo della stampa 3D, tra cui MakerBot e Formlabs. Ha anche collaborato con varie aziende e privati ​​per creare prodotti stampati in 3D personalizzati che hanno rivoluzionato i loro settori.A parte la sua passione per la stampa 3D, Roy è un avido viaggiatore e un appassionato di outdoor. Gli piace trascorrere il tempo nella natura, fare escursioni e campeggiare con la sua famiglia. Nel suo tempo libero, fa anche da mentore a giovani ingegneri e condivide la sua ricchezza di conoscenze sulla stampa 3D attraverso varie piattaforme, tra cui il suo famoso blog, 3D Printerly 3D Printing.