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La stampa 3D è una tecnologia abbastanza moderna, le cui capacità sono state messe in discussione molte volte nel corso degli anni. Molte persone si chiedono se le stampanti 3D possano stampare qualsiasi cosa, quindi ho deciso di scrivere un post su questo argomento e cercare di rispondere nel modo migliore possibile.
Le stampanti 3D possono stampare qualsiasi cosa? No, le stampanti 3D non possono stampare qualsiasi cosa in termini di materiali e forme. Le stampanti 3D richiedono proprietà specifiche dei materiali per stampare in 3D, come i materiali termoplastici come il PLA che si ammorbidiscono quando vengono riscaldati anziché bruciare. Possono stampare quasi tutte le forme, le strutture e gli oggetti con il giusto orientamento e l'aiuto dei supporti.
Questa è la risposta più semplice, ma entrerò in dettagli più importanti su ciò che una stampante 3D può stampare e sui suoi limiti.
Che cosa può effettivamente stampare una stampante 3D?
In generale, una stampante 3D è in grado di stampare la maggior parte degli oggetti in termini di forme e strutture e ci sono diversi esempi di stampanti 3D che fanno quasi l'impossibile.
Una stampante 3D è in grado di stampare quasi tutte le forme, anche quelle più complesse e dettagliate, perché è realizzata in strati estremamente sottili e costruisce l'oggetto dal basso verso l'alto, a partire dalla superficie di stampa.
L'altezza di strato normalmente utilizzata è di 0,2 mm, ma si può scendere fino a 0,05 mm per strato, ma questo richiederebbe un tempo di stampa estremamente lungo!
Guarda anche: Come risolvere il problema dell'aggiunta o della generazione di supporti al modello da parte di CuraCiò significa che, anche in presenza di curve, spazi vuoti o spigoli vivi, la stampante 3D è in grado di stampare attraverso questi ostacoli.
Ho creato un bel post su 51 oggetti funzionali e utili creati con la stampa 3D, che presenta molti esempi di oggetti utili che si possono creare. Ecco un breve elenco di oggetti funzionali creati dalle stampanti 3D:
- Un'intera casa
- La carrozzeria di un veicolo
- Una chitarra elettrica
- Prototipi di ogni tipo
- Personaggi e figure d'azione dettagliate
- Convertitore di formato delle batterie per cambiare le piccole batterie AA in formato C
- Una cassetta di sicurezza per telefoni in cui inserire il telefono e nascondere la chiave in un'altra stanza!
- Fermaporta Tesla Cybertruck
- Sostituzione del copriobiettivo della DSLR
- Distributore di cibo per animali domestici se questi ultimi mangiano troppo in fretta
- Valvole cardiache stampate in 3D
- Tappo di ricambio per il liquido di raffreddamento dell'auto
L'elenco degli oggetti stampati in 3D cresce ogni anno a ritmi pazzeschi, quindi possiamo solo immaginare le capacità e le espansioni che vedremo in futuro con la stampa 3D.
La stampa 3D è utilizzata nei settori automobilistico, medico, aerospaziale, per il miglioramento della casa, per l'arte e il design, per i cosplay, per le pistole nerf, per i droni e molto altro ancora.
È l'hobby perfetto per un hobbista, perché con un po' di creatività e di voglia di fare può trasformarsi in qualsiasi altro hobby. Immaginate di essere un decoratore e di trovare un buco dietro una particolare area che è difficile da riempire.
Un individuo ha effettivamente stampato in 3D una cavità del muro scansionandola, inserendola poi in posizione e dipingendola sopra.
Potreste pensare: e le forme che pendono troppo in alto e non hanno fondamenta sotto? Non si può stampare a mezz'aria, giusto?
Tecnicamente no, ma il progresso della tecnologia di stampa 3D ha creato e fatto uso di qualcosa chiamato "supporti".
Questi sono abbastanza semplici da spiegare e servono a costruire una base al di sotto di tali oggetti per sostenere essenzialmente l'oggetto da stampare. Una volta che l'oggetto è finito e stampato, i supporti vengono rimossi in modo che sembri che non ci sia mai stato nulla.
Le possibilità della stampa 3D sono davvero infinite.
Le limitazioni delle stampanti 3D si sono progressivamente ridotte nel tempo.
Diciamo che 10 anni fa una stampante 3D non aveva nemmeno lontanamente le capacità che ha oggi, dai materiali che può trattare fino ai progressi nei tipi di stampa come i metalli.
Nell'ambito della stampa 3D esistono diverse tecnologie che non sono limitate dalle stesse limitazioni di altre tecnologie, quindi se avete un progetto specifico, potete capire quale sia la soluzione migliore per voi.
Il video qui sotto illustra alcune delle diverse tecnologie di stampa 3D.
Quali sono i limiti di una stampante 3D?
Velocità di produzione
Sebbene la stampa 3D sia in grado di creare oggetti che i metodi di produzione tradizionali troverebbero estremamente difficili da realizzare, la velocità di produzione per prodotto la frena.
È possibile creare prodotti personalizzati e unici che offrono enormi vantaggi a un individuo, ma la possibilità di scalare tali oggetti è un limite della stampa 3D.
Per questo motivo è improbabile che la stampa 3D si impadronisca presto dell'industria manifatturiera, ma questo è un argomento che viene preso in considerazione nel settore della stampa 3D. Tuttavia, ha conquistato l'industria degli apparecchi acustici in un periodo di tempo molto breve.
Esistono stampanti 3D estremamente veloci rispetto a quelle di un tempo.
Di seguito è riportato un video che mostra esattamente questo: una stampante 3D che stampa a 500 mm al secondo, una velocità eccezionale rispetto alle normali velocità di circa 50 mm al secondo.
Esistono tipi di stampa che stampano a strati alla volta piuttosto che estrudere ogni parte di un oggetto, quindi la velocità può essere decisamente migliorata.
Può essere travolgente per i principianti
Per i singoli individui è facile avvicinarsi alla stampa 3D, ma ci sono molti aspetti che la rendono piuttosto difficile. Affinché la stampa 3D possa davvero progredire e diventare un prodotto di uso comune, ha bisogno di meno passaggi e di un processo più semplice per iniziare.
Molte stampanti 3D vengono prodotte in modalità plug-and-play, quindi questo è certamente un problema che viene risolto.
Altri aspetti, come la progettazione delle proprie stampe, possono avere una curva di apprendimento piuttosto lunga, per cui quando un principiante pensa di cimentarsi con la stampa 3D può trovarsi spiazzato.
Applicazioni dello scanner 3D
Invece di dover progettare, si può scegliere di utilizzare uno scanner 3D, persino gli smartphone offrono opzioni di scansione 3D che possono essere utilizzate. Gli scanner 3D molto precisi che sono disponibili sono piuttosto costosi, quindi è sicuramente un deterrente per la maggior parte delle persone a provarli.
Penso che a tempo debito, con il progredire delle cose, inizieremo a disporre di scanner 3D economici che funzionano molto bene.
Il bello è che molte persone progettano oggetti che possono essere scaricati e stampati direttamente, evitando di dover passare attraverso il processo creativo per utilizzare la stampa 3D.
Idee sbagliate su ciò che può fare la stampa 3D
Certo, la stampa 3D può fare tonnellate di cose che non sarebbero state possibili per la maggior parte delle persone, ma la gente non conosce i limiti reali.
Come già accennato in precedenza, i notevoli progressi compiuti dai produttori nello spazio della stampa 3D non possono che essere applauditi e credo che continueranno ad andare avanti.
Non possiamo stampare oggetti che esulano dall'ambito del materiale effettivamente estruso, quindi non possiamo stampare parti elettroniche, cablaggi, motori, driver, ecc. Possiamo tuttavia stampare molte delle parti che si collegano a queste parti meccaniche ed elettroniche come supporto, supporto o connettore per questi oggetti.
Ad esempio, molte persone hanno stampato in 3D arti protesici, apparecchi acustici, abiti e accessori per cosplay, modifiche domestiche fai da te e molto altro ancora.
Una stampante 3D può stampare un'altra stampante 3D?
L'annosa questione: se le stampanti 3D sono così straordinarie, perché non stampate semplicemente un'altra stampante 3D? Ebbene, potreste rimanere piacevolmente sorpresi da quanto una stampante 3D di buona qualità possa fare per voi.
Una nota azienda di stampanti 3D, RepRap, ha deciso di fare esattamente ciò che chiedete e ci è riuscita piuttosto bene.
Ora, poiché ci sono motori, driver, alimentatori e altri oggetti che non possono essere stampati in 3D, non saremo in grado di stampare completamente in 3D una stampante 3D, ma potremo praticamente fare tutto il resto.
RepRap ha iniziato il primo passo verso la stampa 3D di una stampante 3D e molti altri creatori hanno partecipato e aggiunto al patrimonio di conoscenze per sviluppare prodotti più efficienti e facilmente replicabili che fanno la stessa cosa.
Guarda anche: 8 modi per riparare un estrusore che scatta o che si sfila su una stampante 3DGuardate il video qui sotto per capire esattamente di cosa sto parlando.
C'è un'altra stampante 3D molto popolare, chiamata "Snappy", che unisce ogni pezzo a scatto, senza bisogno di prodotti esterni per combinarlo. Abbiamo fatto molta strada nel viaggio della stampa 3D, ma è ancora una tecnologia relativamente nuova.
È possibile stampare carta moneta con una stampante 3D?
Probabilmente non sei la prima persona che ha avuto questa idea, purtroppo! Ma no, una stampante 3D non può stampare carta moneta. Ciò che può stampare in modo simile è una cosa chiamata litofane.
Si tratta di oggetti molto belli che creano oggetti 3D a partire da oggetti 2D. Molti li usano per imprimere foto e altri disegni interessanti su una superficie.
Funziona stampando il disegno e lo "spessore" di una stampa per mostrare diversi livelli di ombreggiatura che, quando la luce traspare, produce una bella immagine chiara.
Quanto può essere piccolo un oggetto stampato da una stampante 3D?
Potreste rimanere sorpresi da quanto piccolo possa essere un oggetto stampato da una stampante 3D. Che ne dite di un oggetto più piccolo della fronte di una formica? Questo è esattamente ciò in cui l'artista Jonty Hurwitz è specializzato e lo fa in modo estremamente efficace.
Ha creato le sculture più piccole del mondo, chiamate nano-sculture, realizzate con materiale fotosensibile stampato in 3D. Se si confronta un oggetto con le sue dimensioni, si scopre che non è più largo di un capello umano e che alla luce del sole assomiglia a un granello di polvere.
La creazione è stata realizzata utilizzando una versione specializzata della stampa 3D, chiamata litografia multifotonica, che è stata progettata utilizzando la fisica quantistica per mezzo dell'assorbimento di due fotoni, roba di altissimo livello. Questo dimostra i passi avanti che la stampa 3D può fare quando si fa ricerca e sviluppo.
Non è assolutamente possibile vedere queste impronte incredibilmente piccole a occhio nudo, ci vorrebbe un microscopio molto potente per distinguere i dettagli, come si può vedere nell'immagine qui sopra.
Neanche un microscopio da gioielleria con ingrandimento 400x ha le capacità per farlo: ci sono voluti 30 anni di specializzazione nello studio delle cellule umane per acquisire una macchina abbastanza potente da produrre un'immagine dettagliata.
Una stampante 3D può stampare qualcosa di più grande di sé?
Una stampante 3D può stampare qualcosa solo all'interno del suo volume di costruzione, ma è possibile stampare parti che possono essere assemblate per creare un oggetto più grande, così come una stampante 3D può creare un'altra stampante 3D.
Una stampante che può produrre molti dei propri pezzi è la RepRap snappy, che (come suggerisce il nome) consiste in pezzi di plastica che, pur rientrando nel volume di costruzione, si incastrano tra loro per formare i pezzi più grandi della stampante.
Quindi, le stampanti replicanti significano che stampano i componenti di una stampante 3D ma l'assemblaggio di questi componenti è ancora un processo separato?Molti, quando stampano interi costumi, come ad esempio un'intera tuta di Iron Man o un costume da storm-trooper, progettano l'intero modello e poi lo suddividono in un'applicazione slicer, che è il punto in cui si
Qualsiasi stampante 3D specifica avrà un volume di costruzione limitato, quindi sono state ideate tecniche per aggirare questa limitazione. È possibile stampare in 3D oggetti che si incastrano tra loro, come la stampante 3D snappy che è un intero telaio della stampante 3D che si incastra.
È anche possibile creare una stampa che richiede viti per essere assemblata o stampare in 3D le viti e le filettature.