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  1. Questa guida di regolazione step/mm e calibrazione assi X Y Z è dedicata a chi possiede una stampante 3D FDM cartesiana. Una cattiva calibrazione step/mm può causare diversi problemi: primo tra tutti, una mancanza di accuratezza dimensionale nei pezzi realizzati. In un precedente articolo - di cui lasciamo qui il link - ti abbiamo spiegato come calibrare perfettamente i flusso di estrusione della tua stampante, guidandoti in un setting che ti ha permesso di estrudere esattamente la quantità di materiale impostata dallo slicer. Oggi invece vedremo un’altra regolazione altrettanto fine: la calibrazione degli assi X Y Z e la conseguente regolazione step/mm. Regolazione step/mm: brevemente, in cosa consiste Come probabilmente già saprai, la stampante 3D muove il blocco estrusore secondo coordinate espresse nel file gcode. I movimenti si articolano negli assi X, Y e Z attraverso la meccanica, grazie alla spinta dei motori stepper. In questa configurazione, è quindi necessario verificare che i movimenti richiesti dal software siano esattamente quelli eseguiti dai motori stepper della tua macchina. Come fare? Molto semplicemente, andremo a verificare insieme se un modello che hai stampato ha le stesse dimensioni del modello digitale. STEP 1 – Controllare il valore step/mm nel firmware Prima di tutto dovrai verificare quali sono i valori di step/mm contenuti nel firmware, ossia i moltiplicatori che comunicano alla stampante quanti ‘step’ far fare ad un motore per uno spostamento di un millimetro. Per fare questo controllo abbiamo più possibilità: collegare la stampante 3D al pc e verificare con Repetier Host i valori alla stringa M92;direttamente dallo schermo LCD della stampante se supporta questa funzione. Nel nostro caso, i valori corrispondono a X80.00, Y80.00 e Z400.00. STEP 2 – Stampa del cubo di prova Procedi ora a stampare un cubetto di prova delle dimensioni di 20x20x20 millimetri. Questo ti servirà a capire di quanto l’oggetto stampato si discosta dalle misure del modello digitale. Una volta realizzato il cubetto puoi procedere con le misurazioni: utilizza un calibro digitale con una precisione di almeno due decimali, iniziando da quella corrispondente all’asse X. Nella misurazione è bene prendere come riferimento la parte centrale del cubo, rimanendo lontani dalla base e dagli spigoli. Infatti, non è raro che in questi punti ci siano imperfezioni, le quali potrebbero farti prendere misure poco corrette. A volte, capita che la base del modello sia leggermente più larga a causa dello schiacciamento dell’ugello sul piano, mentre negli spigoli, essendo soggetti al cambio di direzione, potrebbe esserci maggiore deposito di materiale. Un appunto: ricordati di segnare le lettere degli assi prima di staccare l’oggetto dal piano. Il valore di X nel nostro caso è pari a 20.15 millimetri. Step 3 – Calcolo dei valori step/mm corretti A seguito della tua misurazione puoi procedere ad applicare la formula seguente: Step 4 – Correggere il valore E-step nel firmware Il nostro valore di regolazione step/mm per l’asse X è pari a 79.40. Allo stesso modo potrai calcolare quelli degli assi Y e Z, ovvero misurando il corrispondente lato del cubo e applicando la formula nuovamente. Ottenuti i tre valori puoi finalmente sostituirli a quelli di default della macchina. Anche in questo caso hai due possibilità: inviare da Repetier Host il comando con i nuovi valori step/mm (es: ‘M92 X79.40 Y80.25 Z400.32’ poi ‘M500’ per salvare);cambiare i valori dallo schermo LCD della stampante 3D se il firmware ce lo consente. Regolazione step/mm - Conclusione Complimenti, hai appena concluso la calibrazione degli assi X Y Z della tua stampante 3D, aggiornando la regolazione step/mm! Per fare un'ulteriore prova puoi stampare nuovamente il cubo 20x20x20 mm e verificare che, questa volta, le misure siano effettivamente corrette.
  2. Quando apri il tuo slicer, qualunque esso sia, i parametri di base da impostare sono sempre gli stessi. Tra questi troviamo quello corrispondente alla ‘extrusion width’. Di cosa si tratta? E come può questo parametro influenzare il risultato delle tue stampe? Cercheremo di capirlo a pieno e impareremo a gestirlo proprio all'interno di questa breve guida. Extrusion width: spieghiamo nel dettaglio la 'larghezza di estusione' Extrusion width significa letteralmente ‘larghezza di estrusione’. Quando la tua stampante 3D estrude materiale, questa crea una 'linea', o in altri termini, una ‘striscia’ di materiale. Questa striscia, una volta depositata, può essere più o meno larga a seconda di determinati parametri, tra cui la vicinanza dell’ugello al piatto e la extrusion width. Livellando bene il piatto quindi non resta che concentrarci sulla larghezza di estrusione. Normalmente, il valore di default è impostato come la stessa dimensione del foro del nostro ugello. Nella maggior parte delle stampanti l’ugello ha un diametro pari a 0,4 millimetri. Se incrementi o riduci questo valore, il software aumenterà o diminuirà la quantità di materiale estruso. Di conseguenza la striscia di materiale, che è costretta tra ugello e piatto di stampa, tenderà rispettivamente ad allargarsi o a restringersi. Puoi modificare il valore di extrusion width ma ricordati di non discostarti troppo dalla misura della dimensione del tuo ugello. Se la stampante estrude troppo filamento, puoi facilmente accorgertene perché questo tenderà ad andare fuori dai bordi dell’ugello (siamo nel caso di over extrusion). In stampa noterai dei layer più irregolari ed evidenti, mentre i particolari come gli angoli risulteranno arrotondati e quindi poco definiti. Per capire meglio questo ultimo passaggio prova a pensare ad un semplice disegno su carta: sarà molto facile disegnare dei particolari con una matita appuntita mentre sarà molto difficile farlo con un grosso pennarello. Nel caso contrario, quindi con un valore troppo basso di extrusion width (under extrusion), la stampante estruderà poco materiale e sarà più difficile che la stampa aderisca al piano di stampa. Questo perché la superficie di filamento a contatto col piatto è troppo piccola. La condizione ideale prevede che il filamento sia leggermente schiacciato sul piano. Nell’immagine che segue abbiamo messo sotto la lente d'ingrandimento un modello 3D dalle geometrie complesse, utilizzando lo slicer Cura Ultimaker. Abbiamo impostato due valori differenti di extrusion width per un ugello da 0,4 millimetri: nel primo caso è pari alla dimensione dell’ugello, nel secondo invece è 0,9, un valore decisamente troppo alto. Dalle due immagini possiamo effettivamente vedere la differenza che si otterrà nel risultato di stampa. Nella seconda molti dettagli verranno persi, tutte le forme verranno approssimate e, inoltre, quelle parti che sono più piccole della larghezza di estrusione non verranno stampate. Se vuoi spingerti in dettagli molto piccoli, ti ricordiamo che in alcune stampanti l’ugello è intercambiabile in maniera veloce ed economica. In questo modo ti stupirai dei risultati che si possono ottenere anche con una stampante a fusione di filamento. Al contrario, montando un ugello più grande potrai avere maggiore larghezza di estrusione (e anche altezza dei layer). Il risultato saranno stampe meno dettagliate, ma sicuramente ridurrai notevolmente i tempi di stampa.
  3. È possibile che tu non abbia mai sentito parlare di Z hop, ma se hai una stampante 3D, probabilmente in qualche occasione ti sarebbe stato molto utile. Magari, dopo aver passato molto tempo a settare il tuo slicer e ad affinare la meccanica della tua stampante per avere dei top layer perfetti, tutto viene rovinato da un passaggio maldestro dell’ugello sul tuo modello. Non ti preoccupare, può succedere anche ai migliori. In questa guida studieremo la funzione "Z hop". Si tratta di una speciale funzione, attivabile nel software di slicing, che garantisce di ottenere dei top layer perfetti. Prima di qualsiasi altra cosa però, ti consiglio di leggere i 5 accorgimenti per la stampa perfetta: in questo modo, sarai certo di avere una stampante 3D ben settata, pronta a produrre dei top layer perfetti che stavi cercando. 5 accorgimenti per la stampa perfetta: clicca qui e segui i nostri consigli! Come funziona lo Z hop nella stampa 3D FDM e come ottenere top layer perfetti Nello specifico accade che, per spostarsi da una parte all’altra sul piano di stampa, l’ugello viaggia sopra delle parti già stampate. Questo causa dei segni, più o meno evidenti, in corrispondenza del suo passaggio. Proprio per risolvere questo problema, la quasi totalità degli slicer in commercio possiede la funzione Z hop. È chiamata in modo diverso a seconda del software usato, ma assolve sempre la stessa funzione: evitare di colpire le parti stampate. In Cura si chiama proprio ‘Z hop’, in Simplify3D lo trovi come ‘Retraction Vertical Lift’, in Slic3r è ‘Lift Z’. In che modo agisce questo parametro? Lo Z hop, come suggerisce il nome, è un movimento lungo l’asse Z; provvede infatti ad alzare l’ugello prima di effettuare uno spostamento. Entra in funzione ogni qualvolta è prevista una ritrazione, parametro a cui è strettamente legato. Nelle immagini qua sotto puoi vederne il funzionamento (le linee rosse simboleggiano i movimenti senza estrusione). Settare questo parametro è estremamente semplice. Oltre ad avere attiva la ritrazione, occorre solamente impostare l’altezza di spostamento. Normalmente 0,1 millimetri sono sufficienti. Andare oltre diventa inutile quanto controproducente. Il movimento lungo l’asse Z infatti è molto più lento rispetto a quello lungo gli assi X e Y, alzando troppo l’estrusore rischierai di allungare di molto il tempo della stampa. Non solo, aumentando il tempo di ‘travel’, ovvero dei momenti in cui l’estrusore si muove senza estrudere, si rischia di incappare in fenomeni di stringing o di cuciture visibili ai lati dei modelli. Per far funzionare al meglio lo Z hop, è necessario che la ritrazione della tua stampante 3D sia impostata in modo minuzioso. Questo ti consentirà di ottenere il massimo dalla combinazione delle impostazioni.
  4. Nelle precedenti guide di Stampa 3D forum ci siamo focalizzati sui problemi medio-complessi per la stampa 3D FDM. Abbiamo visto come eliminare il wobble, così da ottenere pareti meno deformate possibile; abbiamo imparato a usare la funzione z-hop, che ci aiuta a mantenere pulite e inalterate le superfici orizzontali esterne; abbiamo poi affrontato le parti a sbalzo di un modello, cercando di capire come limitare i danni che potrebbero seguirne. Nella guida di oggi andremo ad analizzare un altro degli aspetti problematici della stampa 3D a fusione di filamento: la produzione delle superfici inclinate. Non preoccuparti, non dovrai modificare il tuo modello tridimensionale... a darci una mano sarà il tuo software di slicing! Superfici inclinate e uso dei supporti Tramite la corretta impostazione di alcuni parametri, i software di slicing ci offrono diversi modi per produrre superfici inclinate nella maniera corretta. Uno dei sistemi più comuni, e che forse ti sarà già venuto in mente, è quello di utilizzare i supporti. Certo, ottimo spunto! Per ottenere i migliori risultati è però necessario approfondire la problematica di base. Da impostazioni standard, il software di slicing genera i supporti quando le superfici del modello superano i 45° di inclinazione. Aiutandoci con l'immagine sottostante, immaginiamoci quindi un blocco estrusore che va a depositare, con layer da 0.3 mm, il materiale per realizzare una superficie inclinata a 45°. Il filamento poggerà solamente in piccola ampiezza sul layer precedente, mettendo a rischio la parte di filamento che resterà a sbalzo. Questa porzione di filamento rischierà di creare deformazioni superficiali sul modello, rovinandone l'estetica e la resistenza alle sollecitazioni. Ma questo accade in ogni caso? È sempre 45° il valore oltre cui devono iniziare a comparire i supporti? No, non è sempre così. Per capirlo basta schematizzare un’estrusione con un ugello di diametro 0,4 millimetri ed analizzare due diverse situazioni: una con altezza di layer di 0.3 mm e un’altra con un’altezza di 0.15 mm. Possiamo constatare che, a parità di inclinazione della parete (45°), lo sbalzo del filamento è pari all’altezza del layer impostata. Anche se tra un esempio e l'altro la situazione rimane apparentemente invariata, il risultato estetico finale va sempre rapportato all'ampiezza del filamento estruso. Con ampiezza di estrusione pari a 0.4 millimetri (lo standard per la stampa 3D FDM), vediamo che: nel primo caso il filo esce dal perimetro inferiore di 0.3 mm, pari a più della metà della sua ampiezza; nel secondo caso, lo sbalzo pari a 0.15 mm, risulta pari a meno della metà dell'ampiezza di estrusione. Ne risulta che, a parità di inclinazione, un'altezza di layer minore aiuta a produrre delle pareti di migliore qualità, limitando la caduta di materiale e rendendo l'utilizzo dei supporti non strettamente necessario. Questo si può ripercuotere in modo importante sulla vostra produzione: la produzione dei supporti prevede un maggior utilizzo di materiale, un prolungato tempo di stampa e un maggior rischio di rovinare il pezzo durante la loro rimozione. Supporti in aiuto alla realizzazione di superfici inclinate Chiusa la doverosa premessa delle righe precedenti - un po' di teoria non fa mai male! - ora ti risulterà facile capire quale sia la reale utilità dei supporti e quanto questi a volte siano fondamentali per affrontare sbalzi e superfici inclinate. Impostazioni di slicing per superfici inclinate Su tutti i software di slicing è possibile impostare parametri di gestione dei supporti. Tra questi, uno dei più importanti è la distanza tra la parte superiore del supporto e la faccia del modello da sostenere. Ipotizzando che il modello venga realizzato con lo stesso materiale utilizzato per i supporti, occorrerà distanziare quest'ultimi per non farli aderire troppo al pezzo. Il rischio, infatti, sarebbe quello di ritrovarsi un tutt'uno tra le pareti del modello e i supporti stessi. Allo stesso tempo, però, non bisogna esagerare distanziandoli troppo, scongiurando cedimenti del materiale. Normalmente l’offset (cioè la distanza di slittamento) delle parti è impostato a 0.1 mm. Questo valore può variare leggermente in base alla qualità del filamento, alla qualità di adesione tra i layer e alla potenza di raffreddamento del filo. Se siamo provvisti di una stampante a doppio estrusore, una soluzione per migliorare la stampa è l’utilizzo di supporti solubili. Si tratta di filamenti speciali, studiati appositamente per costruire supporti, che si ammorbidiscono - e in parte si sciolgono - se a contatto con acqua o altre sostanze. Oltre ad evitarci la noia della rimozione manuale, i supporti solubili permettono di portare a 0.0 mm la distanza con il pezzo da stampare, così da evitare anche la minima ricaduta di materiale. In ultimo ricordiamo che, oltre alla qualità del filamento, molto importante è impostare la corretta temperatura di stampa. Settare la minore temperatura che garantisca la giusta adesione tra layer aiuta a limitare molti dei difetti di stampa, tra cui la deformazione delle pareti esterne del modello.
  5. Il volume di stampa è spesso considerato una caratteristica fondamentale nella scelta della stampante 3D. In effetti, da questa dipendono tantissime cose: la dimensione dei modelli realizzabili in un solo pezzo, la quantità di pezzi realizzabili in un solo processo di stampa, il costo stesso della stampante. Spesso, inoltre, un volume di stampa generoso viene presentato come un grande vanto da parte dei produttori di stampanti 3D, i quali cercano di attirare in questo modo i meno esperti. Una domanda, quindi, nasce spontanea: è necessario avere un volume di stampa di grandi dimensioni? E ancora: quanto incide il volume di stampa di una stampante 3D sul suo valore complessivo? Se ti stai ponendo questo tipo di domande, ti consiglio di continuare a leggere questa guida. Volume di stampa - Lo spazio vitale della stampante 3D Con "volume di stampa" si intende quello spazio che si sviluppa sugli assi X, Y, Z ed entro il quale la stampante 3D può produrre oggetti. Questo volume è quindi da intendersi interno alla struttura della stampante e definito esclusivamente dalle possibilità di movimento del blocco estrusore. Generalmente, le dimensioni su X, Y e Z vengono definite in millimetri o, al massimo in centimetri. Al momento dell'acquisto, questa caratteristica fisica della stampante 3D è considerata, soprattutto dai neofiti, una delle più importanti. Dopotutto, non è difficile capirne le motivazioni: produrre modelli di grandi dimensioni senza dover ricorrere a sezionamenti o la possibilità di riempire superficie/volume in modo da ottimizzare i tempi di produzione, sono sicuramente buone motivazioni per andare alla ricerca di stampanti 3D con dimensioni generose. All'aumentare del volume di stampa e mantenendo invariate le altre caratteristiche tecniche, però, bisogna tenere in considerazione la questione dei costi. In generale, le stampanti 3D che riportano un volume di stampa maggiore riportano costi più elevati. Inoltre, è necessario fare attenzione a una serie di complicazioni tecniche. Volume di stampa nelle stampanti 3D FDM Le stampanti 3D FDM sono le più economiche presenti sul mercato e, per assurdo, sono anche quelle che si sono sviluppate su volumi di lavoro più grandi. Questo processo di ingrandimento è stato possibile grazie al forte abbattimento dei costi di costruzione avvenuto negli ultimi anni. Nel caso specifico delle stampanti 3D FDM, confrontarsi con un volume di stampa maggiore significa anche scontrarsi con un piano di adesione più grande. Se pensiamo di acquistare una macchina che monta un piano riscaldato, dovremo assicurarci che questo riesca a scaldarsi nel modo più uniforme possibile. In caso questo non accada, ci ritroveremo a dover combattere contro ritiri di materiale non uniformi, distaccamenti e mancate adesioni. Inoltre, mettere in piano un piatto di grandi dimensioni risulterà più complesso rispetto a quelli più piccoli. Un sistema di auto-livellamento potrebbe essere una soluzione che permette di automatizzare questa fase di set-up. Tra le stampanti 3D FDM penso sia doveroso fare un appunto sulle differenze tra i modelli cartesiani e i modelli delta. Tra le macchine desktop, ci accorgeremo facilmente di come, a partirà di costi, i modelli di tipo delta permettono di avere volumi di stampa maggiori, soprattutto sviluppati sull'asse Z. Al contrario, invece, aumentando le dimensioni delle macchine, potremo constatare che le stampanti di tipo delta lasciano spazio alle cartesiane. Questa transizione è dovuta più che altro a questioni meccaniche e di semplicità costruttive. Volume di stampa nelle stampanti 3D SLA e DLP Nel caso delle stampanti con tecnologia SLA e DLP il tema segue altri lati tecnici. In generale, le stampanti DLP presentano limiti dimensionali dovuti alla fonte luminosa che montano e che non permette di sviluppare molto gli assi X, Y. Diversamente, la tecnologia SLA garantisce maggiori flessibilità, presentandosi però più costosa. In ogni caso, le stampanti 3D a resina faticano a superare dimensioni che vadano oltre i 50-60 cm di lato su assi X, Y. Effettivamente, però, vorrei fare un'altra considerazione: sulle macchine a resina è veramente necessario passare a dimensioni maggiorate? Obiettivamente, la risposta è un sicuro "no". A livello di business, il mercato della stampa 3D professionale non richiede di produrre pezzi di grandissime dimensioni con questa tecnologia. I motivi sono molteplici: tecnici, tecnologici e di mercato. Volume di stampa nelle stampanti 3D SLS e similari In questo caso parliamo di una tecnologia che segue un metodo di sviluppo tutto suo. La stampa 3D a polveri è molto utilizzata a livello industriale per produrre modelli in polimeri e metalli, spesso con l'obiettivo di fabbricare piccole serie di oggetti. Anche grazie a questioni tecniche - come la non necessità di produrre supporti nella produzione dei pezzi o la possibilità di riempire il più possibile il volume di lavoro - la tecnologia granulare è riuscita maggiormente a svilupparsi su spazi produttivi più voluminosi, assecondando quelle che sono state le richieste di mercato degli ultimi anni. Parlando di dimensioni, le macchine SLS vanno dai 20 cm ai 100 cm di lato. Volume di stampa - è davvero una caratteristica fondamentale? Personalmente, ritengo che la risposta sia un secco "no". Da mia esperienza come progettista e stampatore 3D posso dire che nell'80% dei casi i modelli 3D possono essere prodotti in due o più pezzi, senza rovinare quello che sarà il risultato finale. Spesso però si fa fatica a entrare in quest'ottica lavorativa: quando si produce un modello 3D, si pensa sempre di produrlo tutto d'un pezzo. A meno che non sia necessario assicurare determinate resistenze meccaniche o qualità estetiche, sezionare i modelli 3D è un'ottima soluzione per risparmiare denaro nell'acquisto o nell'affitto di una stampante 3D di grandi dimensioni. Sarà sufficiente avere un minimo di sicurezza nelle operazioni da effettuare per riuscire a ottenere risultati soddisfacenti. Inoltre, è bene ricordare che esistono metodi semplici ed efficaci per rifinire esteticamente tutti i modelli 3D fabbricati. A tal proposito, a questo link puoi leggere la nostra Guida alla Post-Produzione. Sarà più semplice di quanto possa sembrare!
  6. A molti, tra coloro che possiedono una stampante 3D, sarà sicuramente capitato qualche problema nel processo di stampa. Non è raro che si incappi in inconvenienti o che i nostri pezzi soffrano di qualche imperfezione, soprattutto se abbiamo acquistato da poco la nostra macchina. Il setup iniziale è sempre un momento cruciale per un neofita e settare al meglio la stampante è un passaggio fondamentale per ottenere una stampa 3D perfetta. Non bisogna sottovalutare però la manutenzione. Molti problemi sono piuttosto comuni, abbiamo quindi deciso di fare un elenco di accorgimenti che potrebbero salvarvi da ore e ore di lavoro senza trovare una soluzione. Una lista di 5 accortezze da tenere sempre in considerazione per poter ottenere delle ottime stampe 3D. COME OTTENERE UNA STAMPA 3D PERFETTA Regola n.1: scegliere un buon filamento Scegliere un buon filamento è fondamentale per avere una stampa 3D perfetta. Se ci capita di avere qualche problema di stampa, potremmo rischiare di perdere tempo a maneggiare i parametri dello slicer senza trovare una soluzione. Acquistare una bobina economica fa risparmiare qualche euro all’inizio, ma potrebbe rivelarsi in seguito un brutto affare, al punto da dover essere costretti a buttare tutto nel cestino. I problemi che possono insorgere da un materiale di bassa qualità sono innumerevoli ed il principale riguarda l’umidità. Un filamento prodotto in atmosfera inadatta oppure imballato in modo scorretto può facilmente assorbire umidità al suo interno. Lo spiacevole risultato sarà un estrusore che ‘scoppietta’ (a causa dell’acqua che evapora al suo interno) e una stampa piena di buchi. Più una bobina è umida, più questo problema sarà presente. Oltre a questo, potremmo andare incontro a fenomeni di wobble, bobine che si incastrano perché avvolte male e molto altro. Insomma, investire in un buon filamento è importante e ripaga nel tempo. In che modo valutiamo se un filamento è di buona qualità? Scoprilo subito leggendo la nostra recensione dei filamenti Arianeplast! Regola n.2: livellare bene il piano di stampa Un piano livellato ottimamente è un aspetto cruciale per garantire l’adesione del primo layer delle nostre stampe. Per ottenere una stampa 3D perfetta è necessario avere il nozzle alla corretta distanza dalla superficie: questa operazione può essere fatta manualmente, guidati dal firmware, o con appositi sensori. Se la nostra stampante non ne è provvista, basterà posizionare l’ugello nei quattro angoli del piano e regolare per ognuno la vite sottostante, in modo che la distanza col piano lasci passare un po' a fatica un foglio di carta. Un ugello troppo vicino porta ad uno schiacciamento eccessivo del filamento. Se ci troviamo in questo caso, il primo layer della stampa potrebbe risultare trasparente. Nel caso peggiore invece, il materiale potrebbe anche non fuoriuscire, così da far girare a vuoto la ruota dentata dell’estrusore. Al contrario, un ugello troppo lontano dalla superficie porta a problemi di adesione. Il primo layer in questo caso, avrà le linee di materiale separate tra loro. Regola n.3: perfetta adesione al pianto di stampa Il livellamento del piano da solo non basta per avere i nostri oggetti ben saldi, sono infatti necessari ulteriori accorgimenti. La soluzione più semplice sarebbe avere un piano riscaldato, ma questo da solo potrebbe non bastare. Inoltre, non tutte le stampanti ne sono provviste. Vediamo quindi quali trucchi possiamo utilizzare: lacca per capelli. Probabilmente uno dei metodi più diffusi tra i makers, per efficacia e semplicità di utilizzo. Un paio di secondi per applicarla e si rimuove facilmente con carta e detergente. La più utilizzata è la Splend’Or fissaggio forte;nastro adesivo di carta. Leggermente più macchinoso da applicare ma è anch’esso molto utilizzato. Si attacca al piano e crea una superficie ruvida perfetta per l’adesione;basi speciali. Sempre più utilizzate, queste basi sono appositamente studiate per l’adesione. Il loro punto di forza è la flessibilità, grazie a questo aspetto infatti sarà molto semplice rimuovere i pezzi una volta terminata la stampa;brim o raft. Sono impostazioni dello slicer che, nel caso del brim, aumenta la superficie del primo layer, mentre nel raft crea una superficie su cui poggiare la stampa. Oltre a questi metodi ne sono presenti molti altri, meno diffusi, come ad esempio la colla stick. C’è da dire inoltre con filamenti più ‘complicati’ come l’abs, tutto ciò non basta: un telaio a camera chiusa diventa quasi indispensabile. Velocità o qualità? I parametri di stampa corretti per ottenere risultati migliori. Regola n.4: assicurati di avere la meccanica a punto Di stampanti in commercio se ne contano a decine, con prezzi che variano dai 150€ ai 5-6000€ per quanto riguarda le FDM più diffuse. Il principale fattore che influenza questa oscillazione è la qualità costruttiva. Qualunque sia però la nostra stampante dovremmo comunque assicurarci che tutto funzioni correttamente. È chiaro che se ci troviamo tra le mani una stampante economica questa avrà maggiore bisogno di manutenzione. In generale dovremmo assicurarci che sia ben rigida e che non fletta in nessun punto. Capita spesso, infatti, che nelle macchine a basso costo ci siano movimenti e vibrazioni indesiderate. Uno dei problemi più frequenti in queste macchine sono le stampe che peggiorano con l’alzarsi dell’asse Z. Quando le masse si spostano dalla base e il peso dell’estrusore sale, si verificano le oscillazioni e i conseguenti difetti nella stampa. Al di là della struttura della macchina, possiamo facilmente manutenere i suoi meccanismi. Uno degli accorgimenti più importanti per arrivare alla stampa 3D perfetta è controllare la tensione delle cinghie. Queste dovrebbero essere tese, anche se dovremmo comunque, con la pressione delle dita, riuscire a far toccare i due lembi in prossimità del centro della stessa cinghia. Una corretta tensione ci permette di evitare problemi di layer shifting. Altra buona regola è quella di tenere lubrificati i cuscinetti e le barre lisce. Tutte le parti in movimento dovrebbero scorrere senza impedimenti e per evitare problemi è necessario lubrificarle periodicamente. Come ultimo consiglio, ma non per importanza, è bene che sia la scheda che l’estrusore siano sempre ben raffreddati. Sarà quindi necessario controllare che le ventole funzionino correttamente e che siano libere da polvere e altri ostacoli. Una ventilazione insufficiente può causare il surriscaldamento della scheda e il malfunzionamento dei motori. Un problema frequente in questi casi è il ‘tac tac’, rumore di saltellamento del motore dell’estrusore che restituisce una erogazione incostante. Questo problema può essere dovuto anche ad una velocità di stampa troppo elevata: se ti interessa, a questo link parliamo più nel dettaglio del parametro di velocità di stampa. Regola n.5: affinare le impostazioni dello slicer Una volta che siamo sicuri di avere un riscontro positivo dai precedenti punti, possiamo essere tranquilli e concentrarci sui parametri di stampa. La chiave, in questo caso, è affinare i parametri per far rendere al meglio la nostra stampante. Per fare ciò possiamo seguire due strade: provare per gradi a modificare ogni parametro che serve, oppure caricare nello slicer un profilo di stampa esistente e lavorare su quello. In molti dei più famosi slicer come Cura o Simlify3D è possibile utilizzare dei pacchetti di impostazioni creati da altri utenti che possiedono la nostra stessa stampante, reperibili su forum, o siti dedicati. In ogni caso, non esistono impostazioni che facciano magie per ottenere una stampa 3D perfetta. Tutto dipende da molti fattori come materiale, grandezza e complessità dell’oggetto che dovremo stampare. Ognuno è diverso e, senza dubbio, contano abilità ed esperienza maturate insieme alla propria macchina.
  7. Forse non tutti sanno che molti dei problemi che affliggono le stampe 3D sono causati proprio da un livellamento del piano eseguito male. Il primo layer, infatti, è fondamentale per una buona riuscita della stampa. Se, per esempio, il tuo ugello rimane troppo distante dal piano, questo potrebbe non aderire correttamente causando un distaccamento del pezzo e il fallimento della stampa. Per questo livellare bene il piano è estremamente importante. Per farlo esistono diversi metodi, dai più basilari e manuali a quelli più avanzati e automatizzati. In questa guida andiamo ad analizzare i pro e i contro di ciascuno dei metodi di livellamento del piano più utilizzati così da capire quale di questi sarà il più adatto alle tue esigenze. Test stampante 3D: esegui il test di Stampa 3D forum per valutare in modo oggettivo la tua stampante 3D Livellamento manuale Chiunque abbia avuto a che fare con una stampante di fascia media o bassa ha sicuramente provato il livellamento manuale. Si tratta di una procedura un po' noiosa, richiede un minimo di attenzione e di sensibilità, generalmente viene eseguita con un foglio di carta (spessore 0,1 millimetri) nei quattro angoli del piano facendo in modo che questo scorra sotto il nozzle grattando leggermente. Si tratta sicuramente del sistema di livellamento del piano più basilare ed economico in assoluto. Se la stampante 3D che utilizzi è ben costruita e se per le pulizie e la rimozione dei pezzi hai l’accortezza di staccare il piano dalla base, la calibrazione può durare a lungo. Livellamento con sensore induttivo Si tratta un sensore molto economico e di semplice funzionamento. È piuttosto leggero - 50 grammi totali - ed estremamente preciso, ha infatti una deviazione standard di 0,005 millimetri. La grande pecca risiede nel fatto che è in grado di rilevare solamente i metalli, perciò sarà impossibile utilizzarlo sul classico piano in vetro o basi speciali come la Ultrabase. “Ma nella mia stampante il vetro poggia su una base metallica!”; purtroppo devo dirti che, data la portata massima del sensore (di soli 5 millimetri circa) e vista la necessità di doverlo montare leggermente sopra il livello dell’ugello, difficilmente si potrà rilevare lo strato sottostante. Il costo è di circa 10€. Livellamento con sensore a contatto Chi non soffre di problemi di rilevamento a seconda del materiale è il sensore con funzionamento a contatto. Questo tipo di sensore sfrutta un perno (metallico o in plastica) che scende dal corpo meccanicamente fino all’impatto fisico con la superficie. Questa operazione viene ripetuta due o tre volte con precisione crescente. Il principio con cui questo sensore opera permette di rilevare quindi vetro, metalli, gomme o qualsiasi altro materiale di cui sia composto il tuo piatto. Anche in questo caso la deviazione standard è di 0,005 millimetri, trattasi perciò di un metodo di livellamento molto preciso. In genere il sensore ha un peso di soli 10 grammi, ciò significa che andrà a gravare in maniera minima sul tuo blocco estrusore. Il costo del BL Touch originale oscilla intorno ai 40€, sebbene esista anche una versione prodotta da Geeetech altrettanto valida venduta su Amazon attorno ai 20€. Attualmente uno dei sensori più utilizzati. Livellamento con sensore capacitivo Anche questi sono presenti in molte stampanti 3D, i più comuni rilevano le superfici in metallo posizionate sotto il piano di stampa. La "sensibilità" è regolabile ruotando la ghiera inferiore, che alza e abbassa il sensore stesso. Altre tipologie di sensori capacitivi, molto meno comuni, sono in grado di rilevare materiali non metallici, come materiali conduttivi o che presentano una diversa costante dielettrica rispetto all'aria. Per quanto riguarda il peso, questo si aggira attorno ai 60 grammi. Disponibile su Amazon, il prezzo parte da 8-10€ e aumenta a seconda del produttore. L'installazione dei sensori presentati in questa guida non crea troppi problemi, probabilmente esiste già una guida per l’installazione sulla tua stampante 3D. Senza dubbio occorrerà effettuare una modifica al firmware, così che la macchina possa procedere nell'attivarlo a inizio stampa e avviare la procedura di livellamento automatico.
  8. La stampante 3D è uno strumento che permette di produrre oggetti partendo da un modello digitale tridimensionale. Nei metodi di stampa 3D più conosciuti la produzione dell’oggetto avviene per strati, posizionando uno strato di materiale sopra l’altro. Il termine “stampa 3D” è il più utilizzato negli ultimi cinque-dieci anni e indica in modo generico qualsiasi tecnologia di tipo additivo con lo scopo di produrre oggetti. La sua grande diffusione si deve alla popolarità che ha riscontrato nel mondo dei consumatori: la dicitura "stampa 3D" ricorda in modo diretto la stampa bidimensionale tradizionale, rendendo facilmente l’idea di come funzioni. A livello industriale e professionale, la medesima tecnologia è più comunemente chiamata “manifattura additiva” - dall’inglese “Additive Manufacturing” - enfatizzando maggiormente il ruolo manifatturiero di questa tecnica. Con Additive Manufacturing si indicano in particolare lavorazioni più costose, utilizzate soprattutto da professionisti e aziende, e che sfruttano materiali tecnici e più performanti sotto diversi aspetti (polimeri e resine, metalli, polveri). Indipendentemente dalla terminologia utilizzata, sia la stampa 3D che la manifattura additiva indicano un processo produttivo basato su una “tecnica additiva”, ossia che produce oggetti tramite l’aggiunta di materiale. Le tecnologie di stampa 3D differiscono tra di loro per meccanica e funzionamento stesso delle macchine, oltre che per il tipo di materiali supportati. In alcuni casi esistono più nomi per la stessa tecnica: questa varietà è dovuta soprattutto alla presenza di più produttori che, nel corso del tempo, hanno registrato brevetti per metodi di stampa 3D molto simili tra loro. Guida alle tecnologie di stampa 3D Per realizzare un oggetto tramite stampa 3D esiste più di una tecnica. La tecnologia più comune (grazie al suo basso costo) è sicuramente la stampa a deposizione di filamento (fused deposition modeling - FDM). Altre tecniche di stampa sono la SLS - selective laser sintering, il Digital Light Processing - DLP, oltre che altre metodologie usate per la realizzazione di oggetti in leghe metalliche e altri materiali. Ora analizzeremo caso per caso in modo dettagliato. - STAMPANTE 3D A FILAMENTO - FFF - Fused Filament Fabrication Comunemente chiamata con gli acronimi FFF o FDM - Fused Deposition Modeling - questa tecnologie di stampante 3D è la più comune ed economica. Un filamento polimerico viene riscaldato da una resistenza e spinto attraverso un ugello, il quale, spostandosi all’interno del volume di lavoro, va a depositare il materiale strato su strato. La temperatura di estrusione dipende dal polimero utilizzato nella fase di stampa. Il materiale usato più comunemente è il PLA (Acido Polilattico) e viene estruso ad una temperatura compresa tra i 180 e 210 °C. Altri materiali richiedono temperature di estrusione ben maggiori, a volte anche 300-400 °C come l’ULTEM (materiale altamente performante e resistente alle deformazioni), il PEEK (apprezzato per l’alta resistenza termica) o il PMMA (comunemente chiamato Plexiglass). La dimensione del foro dell’ugello di estrusione può variare a seconda delle necessità: si parte dai decimi di centimetro fino ad arrivare a diversi milimetri di diametro. Il diametro dell’ugello definisce due parametri molto importanti: la velocità di stampa (a parità di dimensioni dell’oggeto in stampa, un ugello più grande estrude più materiale, permettendo di finire la lavorazione più velocemente) e la precisione con cui viene depositato il materiale (un ugello più piccolo permette di ottenere forme più precise). - STAMPANTE 3D A RESINA - DLP - Digital Light Processing Se nel metodo SLA la luce utilizzata per fotopolimerizzare la resina proviene da un laser, il metodo DLP utilizza invece un fascio di luce proveniente da proiettori o schermi LCD. Il processo prevede anche in questo caso la fotopolimerizzazione di una resina fotosensibile, inizialmente allo stato liquido. Al centro della tecnologia DLP troviamo un dispositivo digitale a microspecchi, chiamato in gergo tecnico DMD - Digital Micromirror Device, e che corrisponde ad un meccanismo di modulazione di luce spaziale e che permette di coprire in modo dinamico un’ampia area di luce. La precisione di questo sistema di specchi permette di arrivare a qualità di stampa notevoli, pari circa a 30 micron. Mentre nella tecnologia SLA il laser si muove sulla parte superficiale della resina, arrivando a solidificare lo strato interessato punto per punto, la tecnologia DLP solidifica uno strato intero alla volta, proiettando un fascio di luce su tutta la superficie da lavorare. Il tempo impiegato per solidificare gli strati dipende dalla potenza della fonte luminosa originaria e dalla dispersione di luce, che è bene avvenga il meno possibile per garantire una buona riuscita di stampa. Le stampanti DLP possono utilizzare un’ampia gamma di materiali, anche morbidi e flessibili. SLA - Stereolitografia Brevettate nel 1986, le stampanti 3D a stereolitografia permettono di realizzare oggetti partendo da una vasca contenente resine epossidiche allo stato liquido. Il processo prevede la solidificazione di uno strato di resina sopra l’altro per mezzo di un raggio laser che viene riflesso da un lente e disegna gli strati dell’oggetto interessato. Le resine utilizzate con questa tecnologia sono dei fotopolimeri, ossia materiali polimerici che si solidificano se sottoposti ad un raggio di luce avente determinate caratteristiche. Tali resine fotosensibili presentano scarse qualità meccaniche e deterioramento precoce, soprattutto se esposte a raggi solari o all’umidità. Per sostenere le parti a sbalzo dell’oggetto di stampa è necessario utilizzare dei supporti, che possono essere disegnati appositamente o calcolati dal software CAM in modo automatico. Gli oggetti prodotti attraverso stereolitografia sono anche utilizzati per lo stampaggio a iniezione, per la termoformatura, per la soffiatura e per processi che prevedono colate di metallo, in quanto risultano sufficientemente resistenti alle sollecitazioni sul materiale. - STAMPANTE 3D A POLVERI - SLS - Selective Laser Sintering Per “sinterizzazione” s’intende una lavorazione che permette di ottenere elementi compatti partendo da materiali polverulenti. Questa tecnologia sfrutta una luce laser che va a colpire uno strato di polvere, solitamente polimerica, accolta all’interno di una vasca, e che sinterizza tra di loro le particelle interessate. Banalmente, la sinterizzazione può essere vista come la saldatura tra piccole particelle solide. La costruzione degli oggetti avviene sinterizzando uno strato di polvere sull’altro: alla fine sarà quindi necessario rimuovere l’oggetto dalla vasca in cui è stato prodotto e pulirlo dalle polveri circostanti, che non sono state colpite dal raggio laser.​ I materiali utilizzabili sono generalmente a base polimerica e possono contenere caricature di diverso tipo (nylon caricato alluminio, nylon caricato carbonio, poliammide). L’altezza degli strati di stampa può arrivare a grandezze nell’ordine dei 20 micron. Utilizzando una stampante 3D SLS non servono i supporti all’oggetto in stampa poiché, il materiale che non viene sinterizzato, fa da supporto agli strati successivi. Inoltre, il materiale che all’interno di una sessione di stampa non viene impiegato sarà riutilizzabile nuovamente. DMLS - Direct Metal Laser Sintering o DMP - Direct Metal Printing Lavorando sempre per sinterizzazione è possibile stampare polveri metalliche, ottenendo in questo modo oggetti in metallo. In questo caso è prevista la vera e propria fusione tra le particelle. Le leghe metalliche utilizzate sono diverse, si passa dall’acciaio all’oro 24 carati, fino all’argento, all’alluminio o al titanio. L’altezza degli strati può arrivare a 20 micron. Attraverso questa tecnologia è possibile ottenere pezzi finiti o solamente destinati a lavorazioni di rifinitura superficiale in quanto presentano capacità meccaniche similari a quelle ottenibili attraverso altre lavorazioni tradizionali dei metalli. - STAMPANTE 3D A LAMINATI - LOM - Laminated Object Manufacturing Molto apprezzata per i risultati estetici e il relativo basso costo dei materiali di consumo, la tecnica per laminazione produce oggetti incollando strato su strato il materiale impiegato, tra i quali il più utilizzato è la carta. Sui fogli di carta, che raggiungono spessori molto ridotti, viene stampata a inchiostro colorato una forma, che rappresenta un singolo strato dell’oggetto in lavorazione. Si otterrà quindi una risma di fogli con una sequenza ben definita, ognuno dei quali sarà tagliato secondo la forma che dovrà avere lo strato e incollati uno sopra l’altro. Avremo così un oggetto che potrà essere caratterizzato da infinite colorazioni, rinunciando però alle capacità meccaniche. Materiali utilizzati comunemente sono anche film plastici e lamiere metalliche. - STAMPANTE 3D A TESTINE - CJP - Color Jet Printing Spesso è chiamata anche InkJet, ma il funzionamento non cambia. Un collante liquido viene depositato su un letto di polvere di gesso, che era stato precedentemente depositato attraverso un rullo. Come per le precedenti tecniche, la polvere non raggiunta dal legante rimane nella camera facendo da supporto agli strati depositati successivamente. Ad ogni passaggio del rullo una testina Inkjet passa sopra lo strato di materiale appena depositato, estrudendo l’inchiostro attraverso un numero molto elevato di ugelli. La quantità di colori riproducibili supera il milione, proprio come per le stampanti Inkjet tradizionali. Si possono riprodurre anche sfumature e imprimere delle vere e proprie texture. Bisogna però fare attenzione poiché la tecnica Inkjet è caratterizzata dalla scarsa resistenza meccanica e dall’aspetto poroso delle superfici dell’oggetto stampato. Utilizzando cere e polimeri tuttavia è possibile migliorare le resistenze meccaniche dei pezzi prodotti, consapevoli del fatto che si perderà la consistenza porosa che caratterizza questo metodo di stampa 3D. Continua a leggere le nostre guide: GUIDA ALLE STAMPANTI 3D Se hai ancora dubbi, chiedi aiuto sul nostro forum! VAI ALLA GUIDA AI MATERIALI PER LA STAMPA 3D TORNA ALL'INDICE
  9. La tua stampa 3D è ruvida al tatto, risulta poco definita e con layer decisamente vistosi. L’andamento delle pareti è ondulato in maniera irregolare. E’ in questo caso che si parla di wobble, un difetto molto frequente soprattutto tra le stampanti 3D economiche, ma anche le top di gamma non ne sono assolutamente immuni. In questa guida scopriremo insieme quali sono i principali motivi che causano questo difetto e vedremo come risolverlo, iniziando dagli interventi più semplici ed immediati.
  10. È possibile che tu non abbia mai sentito parlare di Z hop, ma se hai una stampante 3D, probabilmente in qualche occasione ti sarebbe stato molto utile. Magari, dopo aver passato molto tempo a settare il tuo slicer e ad affinare la meccanica della tua stampante per avere dei top layer perfetti, tutto viene rovinato da un passaggio maldestro dell’ugello sul tuo modello. Non ti preoccupare, può succedere anche ai migliori. Clicca qui per scoprire la funzione “Z hop” e risolvere il problema!
  11. Sappiamo bene che la modellazione finalizzata alla stampa 3D può non essere così semplice, questo perché non c’è un unico approccio con cui iniziare a modellare. I materiali per la stampa sono molti ed in continua espansione, le stampanti 3D sono più o meno differenti tra loro ma soprattutto cambiano le tecnologie di stampa e i materiali. Ed è proprio da questo ultimo aspetto che cominciamo ad illustrarvi i 5 errori più comuni nella stampa 3D, da evitare assolutamente quando modelliamo. 1. Ignorare le linee guida dei materiali - Errori più comuni nella stampa 3D Ogni materiale è caratterizzato da diverse proprietà: esistono materiali più o meno resistenti, pesanti o leggeri, lisci o ruvidi, flessibili o rigidi e così via. Ognuno di conseguenza è più o meno adatto a particolari design come potrebbero essere parti sottili, ponti o concavità. Per non avere problemi con la stampa del nostro modello è bene leggere le caratteristiche di ogni materiale e vedere che cosa esso ci permette di fare. E per approfondire vi rimandiamo alla sezione materiali di Stampa 3D Forum. 2. Ignorare la tecnologia di stampa - Errori più comuni nella stampa 3D La tecnologia di stampa è forse l’aspetto che limita maggiormente le possibilità nei modelli e l’esempio migliore lo abbiamo con le parti a sbalzo. Per esempio, stampando con tecnologia FDM (a filamento) saremo molto limitati nella realizzazione di elementi aggettanti, a meno di non usare dei supporti che, però, si tirano dietro la necessità di un secondo estrusore; il discorso cambia totalmente se il destinatario del nostro file è una più complessa SLS (a polveri); in questo caso ogni parte stampata è supportata dallo strato inferiore di polvere non sinterizzata. Capiamo quindi che conoscere per bene la tipologia di stampante con cui si realizzerà il modello è un fattore da non sottovalutare, soprattutto se non vogliamo ritrovarci una colata di materiale sul piatto di stampa. Per questo fa proprio al caso vostro la guida sul funzionamento delle stampanti 3D. 3. Lo spessore delle superfici verticali - Errori più comuni nella stampa 3D Uno degli errori più comuni nella stampa 3D è la non curanza degli spessori minimi delle superfici verticali o "muri". I problemi insorgono quando questi sono troppo sottili. Le conseguenze dovute a questo errore di progettazione sono principalmente due: nel caso peggiore il nostro modello sarà praticamente impossibile da stampare, le superfici verticali risulteranno molto irregolari, a volte tanto da cedere su se stesse. Supponendo invece di riuscire a stampare un modello con superfici sottili, esso risulterà molto fragile e delicato, quindi soggetto a rotture. In questo, ancora una volta, è bene consultare le caratteristiche del materiale per conoscerne i limiti. 4. Ignorare la risoluzione del file - Errori più comuni nella stampa 3D Il formato più comune per i modelli per la stampa 3D è sicuramente l’STL, acronimo di Standard Triangle Language. Ciò significa che il nostro file viene rappresentato attraverso delle mesh (superfici) triangolari. Maggiori saranno i triangoli del modello, migliore sarà l’approssimazione, e di conseguenza la qualità, con cui esso viene riprodotto. Questo, nel campo della modellazione, equivale a parlare di ‘risoluzione’. La maggior parte dei software di modellazione permettono, durante l’esportazione in STL, di decidere il livello di risoluzione che, come possiamo vedere dall’immagine qua sotto, influenza il risultato delle nostre stampe. Quando esportiamo il nostro file quindi, consigliamo generalmente di scegliere una tolleranza di 0.01 millimetri. Utilizzare una tolleranza più piccola, quindi una più alta definizione, non avrebbe senso perché le stampanti 3D non sono in grado di produrre oggetti con questo livello di dettaglio. E' proprio questo uno degli errori più comuni nella stampa 3D. Inoltre ci troveremo a dover gestire file di grandi dimensioni. Al contrario, esportare modelli con una risoluzione più bassa potrebbe rendere visibili i triangoli della mesh sulla stampa finale, ed ovviamente noi non vogliamo avere questo tipo di problemi. 5. Ignorare le linee guida dei software - Errori più comuni nella stampa 3D Per la modellazione 3D si usano molti software differenti tra loro. Alcuni fatti appositamente per la creazione di stampe 3D, altri che invece hanno bisogno di un editing addizionale per poter arrivare al modello stampabile. Per esempio, l’applicazione dello spessore delle superfici è automatico in alcuni programmi, mentre è settabile manualmente in altri. Se si usa un programma molto semplice sviluppato per la stampa 3D come Tinkercad, si potrebbe incontrare difficolta nel creare parti cave. In questo caso può essere d’aiuto il software gratuito Meshmixer, il quale risulta essere molto d'aiuto per quanto riguarda i supporti. Se si usa un software come Blender (usato per grafica 3D e animazioni), SketchUp (popolare tra architetti e modellatori in scala), o ZBrush (programma di scultura 3D per artisti), è necessaria una ulteriore elaborazione per il file. A seconda del software che si usa, le curve potrebbero dover essere unite insieme, i modelli potrebbero dover essere totalmente chiusi oppure la dimensione della stampa potrebbe dover essere impostata. In sostanza, ogni software è differente. Quindi cosa dovremmo fare per far dialogare i nostri software con la stampante 3D? Non resta che fare pratica con questi programmi magari aiutandosi con la nostra guida sui software per la stampa 3D. Abbiamo capito quindi che gli aspetti di cui tener conto quando si modella in 3D per poi stampare sono molti e da non sottovalutare. Se si vuole ottenere un buon risultato, oltre alla conoscenza di un software di modellazione, è molto utile soprattutto l’esperienza diretta. Vedere con i propri occhi il funzionamento di una stampante 3D è sicuramente il modo più efficace per capirne il comportamento e i limiti, di conseguenza potremmo creare modelli che al meglio si adattano ad essere stampati in 3D. Questi secondo noi sono i 5 errori più comuni per chi è al primo approccio con la stampa 3D. Quali di questi è capitato di fare a voi?
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  13. Allego in questo post i modelli 3D da scaricare per poter fare un test oggettivo delle vostre stampanti 3D FDM. A questo link trovate la guida passo passo per capire come valutare le macchine FDM, con tanto di descrizione e indicazioni di punteggio. Test stampante 3D.rar 20mm_XYZ_Calibration_Cube.zip
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  15. In una delle nostre guide più lette - 5 accorgimenti per una stampa 3D perfetta - abbiamo visto come ottenere la massima qualità dalle nostre stampe 3D seguendo dei consigli base. Abbiamo cercato la messa a punto ottimale dando soluzioni per risolvere i problemi più frequenti in tutto il processo di stampa, a partire dalla scelta del filamento. In questa guida, invece, ti aiuteremo ad analizzare un problema più tecnico, ma non per questo difficile da risolvere. Vediamo come calibrare in modo preciso il flusso di stampa del tuo blocco estrusore. Calibrare il flusso di stampa: procedimento per ottenere una calibrazione perfetta Come probabilmente saprai, blocco estrusore è dotato di una ruota dentata agganciata a un motore stepper. Questa ruota, girando, tira il filamento spingendolo verso l'ugello. In questo processo di movimentazione meccanica, il problema potrebbe sorgere nel momento in cui l’estrusore non riesce a spingere la giusta quantità di materiale necessaria da estrudere. Il risultato? Una stampa deformata, con fessurazioni, zigrinata o in difetto di materiale. Per verificare se la tua stampante ha problemi di flusso di stampa, possiamo fare una semplice prova di misurazione e correggere un semplice parametro nel firmware. Step 1 - Controllare il valore E-step impostato nel firmware Prima di procedere con le operazioni manuali, è necessario entrare nel firmware della stampante 3D e verificare su che valore è impostata la quantità di estrusione della nostra stampante. Ciò che devi trovare è il valore di E-step alla stringa M92. Da qui devi leggere il valore che segue la ‘E’, nel nostro caso pari a 96.6. Per fare ciò abbiamo due possibilità: connettere la stampante al pc e verificare il valore da Repetier Host; verificare il valore dallo schermo LCD della stampante 3D, se il firmware lo permette. Non conosci Repetier Host? Clicca qui per leggere la nostra guida Step 2 - Fare un prova di estrusione Ora dovrai, in breve, fornire alla stampante il comando per estrudere una certa quantità di materiale e controllare se ciò si verifica correttamente. Per prepararti alla procedura, dovrai segnare sul filamento il punto corrispondente a 100 millimetri di distanza dall’imbocco dell’estrusore, come in figura. Invia quindi alla macchina un gcode per farle estrudere 100 millimetri di filamento, ricordandoti prima di riscaldare l’ugello. Puoi avviare questa operazione in due modi: inviando il comando ‘G1 E100 F200’ da Repetier Host; caricando un gcode apposito su scheda SD ed avviandolo dalla stampante 3D come una qualsiasi stampa (se scegli quest’ultima opzione, puoi scaricare il gcode dal nostro forum a questo link). Step 3 - Verificare la quantità di estrusione A questo punto puoi misurare la lunghezza del filamento non estruso, ovvero la distanza tra il segno fatto a penna e l’imbocco dell’estrusore, così da ottenere per differenza la lunghezza di filamento effettivamente estrusa. Nel nostro caso l’estrusione era minore dei 100 millimetri effettivi, quindi la misurazione del filamento rimanente risultava facilitata. Per misurare il filamento nel caso in cui l’estrusione risulti maggiore, basta fare precedentemente un altro segno ad una data distanza oltre quello dei 100 millimetri, ottenendo il valore cercato per differenza. Step 4 - Calcolare il valore E-step corretto Nel nostro esempio otteniamo un valore di 91.88 millimetri estrusi (ottenuti con 100 mm – 8.12 mm). Procediamo quindi applicando la formula per ottenere il valore corretto di E-step da sostituire nel firmware. Step 5 - Correggere il valore E-step nel firmware Per concludere, ora puoi sostituire il valore di E-step nel firmware. Anche in questo caso puoi agire in due modi. Nell’LCD, se il firmware della stampante te lo consente, ti basterà cambiare il valore E0 steps/mm e poi selezionare l’opzione ‘salva in EEPROM’ per rendere definitive le modifiche. Altrimenti, da Repetier Host, dovrai inviare il comando M92 seguito dal valore E-steps (es: ‘M92 E105.13’), seguito dal comando ‘M500’ per salvare la modifica. Complimenti, hai appena finito la calibrazione del flusso di stampa per la tua stampante 3D! Per verificare se l'intera procedura è andata a buon fine, puoi ripetere gli Step 1, 2 e 3, estrudendo nuovamente 100 millimetri di filamento e controllando che ne siano estrusi effettivamente altrettanti. Se ti restano domande che vorresti porci o stai riscontrando altri problemi, clicca qui per iscriverti al nostro forum: la community sarà felice di aiutarti! Se ti è piaciuta questa guida, seguici su Facebook e Twitter per non perdere gli ultimi aggiornamenti. Di seguito ti lasciamo una serie di guide che potrebbero interessarti: Guida per il neofita: guida introduttiva alla stampa 3D PLA vs ABS: qual è il migliore? Velocità o qualità? I parametri di stampa corretti per ottenere risultati migliori.
  16. Non si può parlare di completa applicazione della stampa 3D senza unirla ad un altro strumento: lo scanner 3D. La qualità delle 3D printer di poter produrre pezzi unici e su misura, può avere senso solo se preceduta dal rilievo di un oggetto complesso. I sistemi di scansione 3D sono strumenti meravigliosi, perché ci permettono di riprodurre in modo preciso qualcosa che già esiste, che ci serve o che semplicemente desideriamo, come il pezzo di ricambio di un oggetto che si è rotto, il ritratto di un amico, un'opera d'arte che ci piace particolarmente. Eseguire un rilievo 3D di un oggetto significa ricrearne una perfetta copia digitale, cioè creare un modello 3D metricamente corretto. Le principali tecniche che abbiamo a disposizione si possono classificare in: tecniche basate su sensori passivi (image-based); tecniche basate su sensori attivi (range-based). Abbiamo già parlato delle tecniche image-based, le quali, come dice il nome stesso, si basano sull'elaborazione automatica o semi-automatica di immagini digitali per estrarre informazioni di carattere tridimensionale. Abbiamo visto che esistono numerose soluzioni open source e low-cost che permettono di ottenere rilievi 3D di qualità elevata utilizzando normali fotocamere, addirittura smartphone, e computer di medio livello. Le tecniche range-based si basano su strumenti che emettono un segnale che viene registrato dallo strumento stesso al fine di calcolare una misura di distanza: appartengono a questa categoria gli scanner, le stazioni totali, i GPS e i radar. In particolare, gli scanner 3D laser e a luce strutturata sono gli strumenti più noti e che hanno riscontrato il maggior successo, rendendo relativamente semplice acquisire in 3D oggetti di qualsiasi dimensione. La diffusione di questi strumenti è però ancora ostacolata da un costo elevato, spesso insostenibile per un semplice appassionato o anche per il piccolo professionista, per questo motivo ci soffermeremo sui principali scanner 3D di fascia medio-bassa (qui invece un elenco dei principali scanner low-cost o DIY), in grado di riunire prestazioni interessanti a un costo ragionevole. Esistono numerosi modelli e non risulta facile orientarsi tra prodotti che appaiono spesso molto simili tra di loro. La condizione ideale è sempre quella di poter sperimentare in prima persona lo scanner, in modo tale da rendersi conto della facilità d'uso e del risultato finale. Poiché spesso questo non è possibile, diventa fondamentale analizzare bene la scheda tecnica per capire come lo strumento lavora e ipotizzare i risultati che produrrà. Ci sono infatti alcuni fattori che determinano il grado di qualità di uno scanner 3D (e quindi della scansione) e di conseguenza ne determinano il prezzo. Inoltre, è opportuno individuare lo scanner più adeguato alle proprie esigenze: come per qualsiasi altro strumento, non esiste lo scanner universale, cioè adatto a ogni tipo di situazione, ma ogni prodotto dà il meglio di sé in certe situazioni e non in altre. Quindi, quali sono le caratteristiche che dobbiamo considerare nella scelta di uno scanner? Accuratezza: indica il grado di precisione dello scanner; ad esempio un'accuratezza di 0,1 mm indica che ogni punto della nostra scansione potrebbe in realtà avere un errore di posizione di 0,1 mm; Risoluzione: indica la dimensione minima che lo scanner è in grado di rilevare; ad esempio un'accuratezza di 1 mm indica che se l'oggetto da rilevare ha piccoli particolari di dimensione inferiori, questi non compariranno nella scansione (1 mm sembra un buon valore, ma in realtà basti pensare che la filettatura di una vite non verrebbe rilevata); Volume: indica la dimensione massima di un oggetto che può essere rilevato in un'unica scansione; se scegliamo uno scanner portatile sarà sempre possibile rilevare un oggetto in più scansioni e riunirle alla fine; Output: tutti gli scanner esportano in almeno uno dei formati standard, come STL, PLY o OBJ, ma ciò che non tutti fanno è acquisire a colori o esportare una texture; è un elemento importante da considerare se il rilievo ci serve per la stampa a colori o per altri impieghi in cui la resa del colore è importante, ad esempio in computer grafica; Compatibilità: non tutti gli scanner sono multipiattaforma (Windows, MacOS e Linux), è bene quindi prestare attenzione a questo aspetto; Condizioni ambientali: ci sono scanner che lavorano molto bene anche al buio e scanner che lavorano molto male alla luce solare, non è sempre indicato nelle schede tecniche ma in generale i sistemi laser non presentano grossi problemi in quasi tutte le condizioni, mentre i sistemi basati su fotometria possono essere influenzati negativamente dalle condizioni di luce; Velocità: raramente è dichiarata, ma in generale i sistemi a luce strutturata sono molto più veloci dei sistemi laser; se dobbiamo rilevare un oggetto la velocità non è un grosso problema, ma se dobbiamo rilevare una persona allora diventa un aspetto non trascurabile; Prezzo: naturalmente il prezzo sarà influenzato da tutti questi parametri, a migliori performance corrisponde sempre un prezzo maggiore; ciò significa che non è possibile aspettarsi grandi prestazioni da uno scanner a bassissimo costo. Sulla base di questi parametri proviamo ora a valutare i principali scanner di fascia di prezzo medio-bassa suddividendoli in due categorie: scanner portatili; scanner desktop. Scanner portatili Tra gli scanner portatili il più noto è il Sense prodotto da Cubify, disponibile sia come scanner da collegare al PC, sia nella versione per iPad, con caratteristiche tecniche molto simili. Il prezzo è molto competitivo, ma la risoluzione non è particolarmente elevata e non permette scansioni di precisione; si tratta di una soluzione ottimale per chi deve fare scansioni di oggetti di medie/grandi dimensioni che non presentano particolari troppo minuti. Certamente più preciso è lo Scanify della Fuel 3D, che promette una risoluzione spaziale di gran lunga minore e che permette, cosa non trascurabile, di esportare una texture insieme al modello. Le scansioni si prestano quindi non solo alla stampa 3D tradizionale, ma anche a quella a colori, nonché ad applicazioni legate alla computer-grafica. Scanner desktop Tra gli scanner desktop spiccano quelli prodotti da Next Engine e David, laser il primo, a luce strutturata il secondo. La fascia di prezzo è piuttosto alta, ma le prestazioni sono di tutto rispetto: garantiscono accuratezza e risoluzione molto elevata, una buona gestione della texture; unico neo è la compatibilità solamente con sistemi Windows. Entrambi sono corredati da software che consentono facilmente di unire più nuvole di punti, quindi di acquisire anche oggetti di grandi dimensioni. Per quanto riguarda il primo, da segnalare l'integrazione con SolidWorks. Ci sono poi una serie di prodotti di fascia di prezzo decisamente inferiore, dai 1.000 euro in giù, che presentano comunque caratteristiche interessanti: Rubicon (Rubitech), Digitizer (Makerbot), Matter and Form 3D Scanner, EinScan-S (Shining 3D) e Cubik (CadScan). Sono tutti basati su piattaforme fisse rotanti, motivo per cui i volumi di scansione sono piuttosto contenuti, fa eccezione solo EinScan-S che presenta anche una modalità di scansione a mano libera. In base al rapporto qualità/prezzo Rubicon è quello più interessante in quanto ha un'accuratezza molto elevata e gestisce il colore tramite texture fino a 5 MP di risoluzione. Tra tutti questi l'unico che ho avuto la possibilità di testare personalmente è il Sense di Cubify. Qualcuno ha avuto modo di utilizzare qualcuno degli altri e vuole dirci cosa ne pensa?
  17. Per chi non lo sapesse i supporti nella realizzazione di un oggetto stampato in 3D sono fondamentali per i modelli più difficili. La guida di oggi risponderà, mediante un esempio pratico, ad una domanda che ci è stata fatta da molti, ovvero: [pull_quote_center]Considerando che la stampanti FDM depositano il materiale a strati, muovendosi in verticale, com'è possibile stampare un oggetto avente parti aggettanti e che, quindi, sotto di esse non hanno alcuno strato?[/pull_quote_center] Mistero della fisica? Nient'affatto! Il tutto è risolvibile mediante dei supporti removibili a fine stampa, generati in automatico dal programma di slicing. Tali supporti possono essere rimossi a mano oppure, nei casi in cui si disponga di una stampante con doppio estrusore, possono essere realizzati estrudendo un materiale diverso da quello principale e che, a contatto con una determinata soluzione liquida, si dissolve. Un esempio di quest'ultimo caso è dato dal PVA, composto chimico biodegradabile, non tossico e solubile totalmente in acqua, non necessariamente calda. Grazie a questa proprietà, il PVA è impiegato spesso come materiale di supporto per oggetti di ABS o PLA. Un altro materiale molto usato è l'HIPS il quale si dissolve nel Limonene ed ha un costo inferiore al PVA. Nella nostra guida, però, ci focalizzeremo in particolare sull'impiego e la rimozione dei supporti realizzati con lo stesso materiale dell'oggetto da produrre. Abbiamo scelto come esempio il Cristo Redentor di Rio de Janeiro (eh si, abbiamo voglia di caldo e mare!!) che presenta delle braccia aperte, fortemente aggettanti. http://www.stampa3d-forum.it/wp-content/uploads/2014/11/supporti-stampa-3D-1.jpg Supporti e slicer I programmi di slicing danno, tra le tante cose, anche la possibilità di scegliere se posizionare o meno un supporto a sostegno delle parti sporgenti del modello 3D e la possibilità di impostare, a seconda delle proprie esigenze, un angolo di sbalzo massimo, superato il quale verrà generato il supporto (di default, il limite è impostato generalmente a 60°). In funzione dello slicer che si sceglie, potrebbero esserci delle variazioni nel volume del materiale di supporto. Se, per esempio, consideriamo lo slicer Simplify3D, si potrà ottenere un supporto ottimizzato; ciò comporta non solo un risparmio del materiale ma anche una riduzione dei punti di contatto con il modello da stampare e una maggiore agilità di rimozione. Un'altro software molto utilizzato è Meshmixer il quale ottimizza i supporti e minimizza l'apporto di materiale. L'ottimizzazione dei supporti è un aspetto della prototipazione FDM non trascurabile, tant'è vero che nel tempo sono stati implementati diversi algoritmi per la creazione di supporti "intelligenti". In questa guida abbiamo adoperato lo slicer opensurce "Cura" e l'oggetto è stato stampato con una Printerbot Simple. http://www.stampa3d-forum.it/wp-content/uploads/2014/11/supporti-stampa-3D-2.jpg Dopo aver caricato l'oggetto nello slicer e dopo aver impostato i parametri relativi alla qualità di stampa, al riempimento ed alla velocità e temperatura di estrusione (vedi guida Cura), abbiamo tre possibilità di scelta relative al tipo di supporto: metterlo ovunque, metterlo in modo che il supporto si innalzi solo dal piatto di base oppure non metterlo affatto. L'opzione va impostata dalla tendina evidenziata in turchese, nell'immagine in alto e, una volta scelta l'impostazione che fa per noi, il volume del supporto sarà creato automaticamente dal programma. Generato il G-code, la stampante sarà in grado di riconoscere il supporto e di conseguenza lo tratterà in maniera diversa rispetto all'oggetto. Il supporto corrisponde al volume azzurro che si vede sempre nell'immagine in alto. In questo caso l'opzione selezionata è "Touching buildplate", ovvero il supporto si innalza solo dal piatto di base, fino alle parti aggettanti. Nell'immagine in basso, invece, abbiamo selezionato l'opzione "Everywhere" evidenziando il particolare del mento del nostro Cristo Redentor. http://www.stampa3d-forum.it/wp-content/uploads/2014/11/supporti-stampa-3D-3.jpg In funzione dell'oggetto che si stampa è possibile scegliere, volta per volta, se adoperare o meno i supporti. Nel nostro caso, era necessario averli ma avremmo potuto optare, quasi indifferentemente, sia per l'opzione "Everywhere" mettendoli ovunque, che per l'opzione "Touching buildplate" facendoli partire solo dal piatto di base. Per la nostra stampa abbiamo scelto la seconda opzione anche se, a livello teorico sarebbe stata più corretta la prima. La differenza tra le due è data dal piccolo supporto alla base del mento che mostravamo in precedenza. Nel caso "Everywhere", il supporto parte anche dal petto del Cristo, proprio perchè a sporgere non sono solo le braccia ma anche il mento. Tuttavia, siccome l'oggetto è molto piccolo, come avete potuto notare, abbiamo ritenuto opportuno usare l'opzione "Touching buildplate" poichè, secondo noi, la stampante avrebbe gestito discretamente il piccolo sbalzo, come infatti ha fatto. Le immagini seguenti mostrano l'oggetto con i supporti ancora attaccati e lo stesso oggetto dopo la rimozione dei sostegni. http://www.stampa3d-forum.it/wp-content/uploads/2014/11/supporti-stampa-3D-4.jpg http://www.stampa3d-forum.it/wp-content/uploads/2014/11/supporti-stampa-3D-5.jpg Si può notare come il supporto sia dotato di un riempimento inferiore rispetto all'oggetto, per evitare spreco di materiale e per agevolare la rimozione manuale. Per puro divertimento abbiamo provato anche a non mettere affatto il supporto ed a stampare comunque loggetto, in modo tale da mostrare le conseguenze di tale scelta. Il risultato è stato che la stampa non è andata a buon fine e le immagini sottostanti lo dimostrano. http://www.stampa3d-forum.it/wp-content/uploads/2014/11/supporti-stampa-3D-6.jpg http://www.stampa3d-forum.it/wp-content/uploads/2014/11/supporti-stampa-3D-7.jpg Se avete dubbi o curiosità in merito oppure se avete fatto esperimenti anche voi e volete condividerli con il network di stampa3d-forum, non esitate a scrivere sul nostro forum.
  18. MbSt

    Che materiali per la stampa 3D?

    Per chi non è esperto di materiali e di stampa 3D è una domanda che sorge spesso... qual'è il materiale specifico per realizzare una stampa 3d? Come già anticipato, esistono svariate tecniche per realizzare un oggetto in maniera additiva e ognuna di esse implica l'uso di un materiale specifico. In questo articolo non ci soffermeremo sulla descrizione di ogni tecnica, eventualmente vi consiglio la lettura dell'articolo "Come funziona una stampante 3d?" che le analizza con dettaglio. Faremo, invece, una carrellata sui diversi materiali usati relativamente ad ogni tecnica di stampa, analizzando in particolare quelli relativi al metodo FDM (fused deposition modeling). Materiali per la stampa 3D Letto di Polvere e testine Inkjet (plaster-based 3D printing): Questa tecnologia combina due entità, un legante ed una polvere. La polvere è sostanzialmente amido o gesso. Il legante, invece, è costituito in gran parte da acqua, addittivando, se richiesto, coloranti ed altre sostanze aventi l'obiettivo di lavorare sulla viscosità, tensione superficiale e sulla temperatura di evaporazione favorendo la compatibilità del liquido con le specifiche della testina di stampa. Il materiale ottenuto dalla combinazione polvere-legante necessita anche di infiltrazioni a base di resine, colle cianoacriliche ed epossidiche per garantire l'adesione tra i vari layer di materiale. http://www.stampa3d-forum.it/wp-content/uploads/2014/06/materiali-stampa-3d-forum-2.jpg Polimerizzazione attraverso la luce: A seconda del tipo di luce adoperata, si parla di SLA (stereolithography) o di DLP (digital light processing). Il materiale impiegato in queste tecniche è un fotopolimero allo stato liquido. Un fotopolimero è un polimero che cambia le proprie caratteristiche se esposto alla luce, collocata nella regione ultravioletta o visibile dello spettro elettromagnetico. Le proprietà del polimero che variano sono di solito di tipo fisico-meccanico, si ha, infatti, l'irrigidimento del materiale se esposto alla radiazione luminosa. Fotopolimeri comunemente usati per il 3D printing sono acrilati polifunzionali e metacrilati, addittivati con un componente non polimerico per ridurre il ritiro volumetrico del materiale, evitando così deformazioni indesiderate. Materiali di questo tipo fanno si che gli oggetti creati abbiano un'ampia varietà di proprietà, come per esempio la resistenza all'acqua, flessibilità, durevolezza, rigidità, trasparenza e resistenza termica e agli urti. http://www.stampa3d-forum.it/wp-content/uploads/2014/06/materiali-stampa-3d-forum-31.jpg Produzione di oggetti laminati : In questo caso si utilizzano materiali "tradizionali", facilmente reperibili, come la carta, la plastica o il metallo laminato, incollati insieme e sui quali è depositato un adesivo per garantire la stampa a colori. Dopo la stampa, gli oggetti possono essere rifiniti mediante trapanature. http://www.stampa3d-forum.it/wp-content/uploads/2014/06/materiali-stampa-3d-forum-4.jpg Metodi Granulari: SLS (selective laser sintering): Questa tecnica può produrre oggetti a partire da una vasta gamma di materiali in polvere. Tra questi vi sono i polimeri, come polistirene o nylon (puro o in combinazione con fibre di vetro o di carbonio), metalli, tra cui acciaio, titanio e varie leghe, compositi e polveri di arenaria. DMLS (direct metal laser sintering): Gli oggetti realizzati con questo metodo sono ottenuti, layer dopo layer, tramite la fusione laser selettiva di polveri di metallo aventi granulometria molto fine. Con questa tecnica si possono realizzare oggetti in leghe metalliche, preferibilmente multicomponenti, tra cui: acciaio, acciaio inossidabile, cromocobalto, alluminio e leghe di titanio. SLM (selective laser melting): I materiali adoperati sono prevalentemente metalli in forma atomizzata, questo requisito conferisce agli oggetti maggiore densità. Tra questi vi sono l'acciaio inossidabile, l'acciao per utensili, il cromocobalto, il titanio e l'alluminio. EBM (electron beam melting): Questo metodo utilizza prevalentemente varie leghe di tiatnio ed il cromocobalto. Grazie al particolare processo di produzione, sottovuoto ed a temperature molto elevate, il materiale prodotto presenta prestazioni meccaniche superiori rispetto al titanio o al cromocobalto in forma pura. http://www.stampa3d-forum.it/wp-content/uploads/2014/06/materiali-stampa-3d-forum-5-metallo.jpg Metodo a fusione (fused deposition modeling): I materiali usati in questo tipo di produzione sono prevalentemente miscele di polimeri termoplastici e di polimeri termoplastici con materiali organici di altro genere. Questi materiali sono venduti in filamenti, dal diametro di 3mm o 1.75mm, di solito arrotolati in una bobina. Il PLA e l'ABS, materiali a cui abbiamo dedicato un articolo a parte, sono sicuramente i termopolimeri più diffusi e più largamente impiegati per questa tecnologia di stampa. Tuttavia hanno largo impiego anche: http://www.stampa3d-forum.it/wp-content/uploads/2014/06/materiali-stampa-3d-forum-pla-abs-6.jpg Il Policarbonato (PC): polimero termoplastico dotato di buona resistenza termica e agli urti. A differenza del Plexi-glass, con il quale è spesso confuso, può essere piegato e formato anche a freddo, senza manifestare screpolature o particolari deformazioni. La temperatura di transizione vetrosa è di 150°C ma in genere i produttori di Policarbonato in filamento consigliano temperature di estrusione superiori a 260°C. A 300°C, invece, si manifesta la fusione. Il Policarbonato si deforma molto facilmente ed in maniera maggiore rispetto all'ABS ed al PLA quindi è assolutamente sconsigliata l'estrusione in assenza di un piatto riscaldato. L'alcol polivinilico (PVA): è un composto chimico ottenuto per idrolisi, normalmente alcalina, degli esteri polivinilici. Si dissolve totalmente e rapidamente in acqua, anche fredda e questa proprietà lo rende particolarmente adatto come di materiale di supporto. La temperatura di transizione vetrosa del PVA è attorno agli 85°C ma dipende dal grado di idrolisi del polimero. A temperature superiori ai 200°C subisce la piroscissione, decomponendosi (vi sono produttori che indicano temperature di estrusione attorno ai 200-220 °C, in tal caso è meglio affidarsi alla temperatura certificata dal produttore poichè, spesso, i materiali sono tagliati con altri termoplastici per conferire proprietà meccaniche maggiori). Polietilene tereftalato (PET): è una resina termoplastica trasparente, compatibile con il PLA e simile ad esso a livello di proprietà meccaniche. La temperatura di transizione vetrosa è di circa 60°C mentre la temperatura di estrusione è di circa 210°C. Polistirene antiurto (HIPS): è un materiale termoplastico costituito da polistirene e gomma SBR. Relativamente alla rigidezza, la resistenza termica e agli urti e le deformazioni può essere considerato quasi come l'ABS. La temperatura di estrusione è di circa 230-250 °C e necessita di un piano riscaldato. Nylon: con il termine nylon si indica una famiglia particolare di poliammidi alifatiche sintetiche. Molto economico e facilmente reperibile sul mercato, in vari colori, a differenza del PLA e dell'ABS, è molto meno fragile e quindi più resistente. Gode di proprietà autolubrificanti, il che lo rende particolarmente performante per stampe di ingranaggi. Tra gli aspetti negativi possiamo evidenziare il fatto che si deforma molto di più rispetto all'ABS, quindi necessita del piano riscaldato, inoltre un riempimento eccessivo potrebbe causare dei problemi poichè il nylon è un materiale estremamente fibroso. In aggiunta, bisogna assicurarsi che sia ben asciutto prima della stampa. La temperatura di estrusione si attesta attorno ai 220-250°C, anche in questo caso il consiglio è di attenersi alle specifiche segnalate dal produttore. Laybrick: é una miscela di gesso macinato e copoliestere e gli oggetti stampati con questo materiale risultano più simili a materiali lapidei che a materiali plastici. Questa caratteristica li rende particolarmente idonei per plastici e modelli di architettura. Si tratta di un materiale che deforma poco e quindi non è necessaria la presenza del piatto riscaldato, la temperatura di estrusione varia da 170-210 °C e si possono ottenere superfici sia molto levigate che ruvide. Non è un materiale molto economico. Laywood: è una miscela di fibre di legno e un termoplimero di caratteristiche simili al PLA e quindi deforma pochissimo, non necessita di un piano riscaldato e può essere estruso a temperature che oscillano dai 180-250 °C. L'oggetto sarà, esteticamente, simile ad un oggetto di legno ed in funzione della temperatura è possibile ottenere diverse gradazioni di marrone, anche all'interno dello stesso oggetto, in modo da ricreare il pattern tipico del legno. NinjaFlex: è un materiale rubber-like, elastico, flessibile ed estremamente resistente all'abrasione. La temperatura di estrusione consigliata dal produttore è di 210-230 °C, il piatto riscaldato non è necessario ma in alcuni casi può essere settato a temperature relativamente basse. http://www.stampa3d-forum.it/wp-content/uploads/2014/06/materiali-stampa-3d-forum-laywood-7.jpg http://www.stampa3d-forum.it/wp-content/uploads/2014/06/materiali-stampa-3d-forum-8.jpg Analogamente alle stampanti 3D vere e proprie, anche i materiali impiegati sono in continua evoluzione e sperimentazione: dall'argilla, ai materiali compositi, all'agar, un biomateriale adatto alle culture di micro organismi, fino ad arrivare addirittura al cibo. Cosa ci riserverà il futuro? Yoda risponderebbe: "Difficult to see. Always in motion is the future" http://www.stampa3d-forum.it/wp-content/uploads/2014/06/materiali-stampa-3d-forum-9.jpg http://www.stampa3d-forum.it/wp-content/uploads/2014/06/materiali-stampa-3d-forum-10.jpg Hai ancora dubbi su questo argomento? Chiedi aiuto sul forum! 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  19. stampa3D

    Guida di base a Cura slicer

    Quando si parla di stampa 3D, è sempre necessario interfacciarsi con tre tipologie di software: il CAD, col quale si produce il modello 3D; il CAM - detto anche slicer - con cui si prepara il file alla stampa 3D; e il client, con cui si comanda la stampante 3D. Cura slicer fa parte della seconda categoria, Cura slicer, il software di slicing più conosciuto Cura è, probabilmente, il software di slicing più utilizzato. Si tratta di un software open source, prodotto da Ultimaker, e viene costantemente aggiornato in modo da poter stare al passo con la grande quantità di richieste che arrivano dai maker di tutto il mondo. La funzione di Cura è quella di convertire in linguaggio macchina il modello 3D elaborato, insieme a tutti i parametri di stampa impostati. Per "parametri di stampa" si intendono le vere e proprie impostazioni con cui il pezzo verrà prodotto - ad esempio la temperatura di estrusione, la velocità dei movimenti, l'altezza dei layer, ecc. Una volta terminata la fase di slicing, Cura ci permetterà di esportare un file di lavoro in formato gcode. Il gcode non è altro che un file di testo contenente tutti i comandi, scritti in linguaggio macchina, che la stampante dovrà eseguire. Il gcode esportato da Cura non differisce da quello utilizzato per le macchine a controllo numerico. Di seguito andremo a vedere insieme quelle che sono le caratteristiche principali di questo software, insieme ai parametri che è necessario conoscere per poter effettuare lo slicing. Cura slicer - L'interfaccia grafica L'interfaccia grafica di Cura è diventata nel corso degli anni sempre più pulita e minimale, migliorando notevolmente la parte di user experience. Nella parte superiore della schermata troviamo il menu di controllo del software, attraverso il quale è possibile inserire modelli 3D, esportare file gcode, modificare i modelli 3D importati, cambiare la tipologia di vista e la posizione della camera, installare plugin esterni e cambiare le proprie preferenze/impostazioni. La maggior parte della schermata è invece occupata dall'ambiente 3D dentro al quale vengono visualizzati i modelli. La griglia che viene riprodotta sul piano di stampa suddivide la superficie di stampa in quadrati di 10 x 10 mm, utile per avere un paragone dimensionale immediato coi modelli caricati. Sulla destra, invece, notiamo una colonna che riporta alla nostra attenzione tutta una serie di opzioni. All'interno di questa colonna sono contenute tutte le impostazioni che è possibile scegliere per produrre l'oggetto. Una volta selezionati, nella parte superiore a destra, la stampante 3D con cui si intende effettuare lo slicing e il materiale utilizzato, è possibile andare a modificare i parametri di stampa. I parametri di stampa possono essere cambiati seguendo due modalità diverse: quelle "Raccomandate" e quelle "Custom". Cura slicer - Parametri in modalità raccomandata Le impostazioni "Raccomandate" non sono altro che i parametri minimi e indispensabili da impostare per effettuare lo slicing. Tra questi troviamo la Layer Height - altezza del layer - e la Print Speed - velocità di stampa - che vengono modificate in relazione tra loro: più i layer sono alti, più si stampa veloce e, viceversa, più i layer sono bassi, più si stampa a velocità ridotte. Successivamente troviamo l'Infill, col quale si va a decidere in percentuale quanto dovrà essere riempito il nostro modello. Questo parametro può modificare notevolmente la qualità dell'oggetto finito, oltre che la sua resistenza meccanica. In genere, per un modello che non deve avere capacità meccaniche, un Infill impostato al 15-25% è più che sufficiente per ottenere un buon risultato. Di seguito, possiamo decidere se far generare a Cura i supporti - Generate Support - per sostenere le parti a sbalzo del modello e se migliorare l'adesione al piano di stampa - Build Plate Adhesion - espandendo il primo layer dell'oggetto. Se si decide di usare le impostazioni raccomandate, la procedura di slicing è conclusa. Ora possiamo vedere, un basso a destra, una previsione del tempo di stampa e, cliccando sul tasto "Save to File", esportare il file gcode da caricare dentro la stampante 3D. In caso, invece, avessimo deciso di vedere le impostazioni Custom, questo è quello che vedremo sullo schermo. Cliccando su impostazioni Custom, ci vengono proposte tutta una serie di categorie all'interno delle quali sono raggruppati i parametri di stampa - quality, shell, infill, material, speed, cooling, support, build plate adhesion, special modes. Andando col mouse su una di queste ed espandendo il menu a tendina, potremo visualizzare e modificare i parametri avanzati di Cura. Proseguendo con questa modalità di slicing, avremo possibilità di personalizzare ogni singolo parametro, ottenendo un file di stampa ottimizzato secondo le nostre necessità. Inoltre, cliccando sull'icona a forma di ingranaggio che viene fuori quando ci si posiziona col mouse sui menu, è possibile selezionare e deselezionare i parametri visibili nei vari menu a tendina. Cura slicer - Parametri di base in modalità Custom Quality Con questi parametri si agisce sulla qualità di stampa. Layer Height: corrisponde all'altezza dei layer con cui il modello verrà prodotto. Questo parametro influisce in modo importante sulla qualità e sul tempo di stampa (layer alti, processo di stampa più corto; layer bassi, processo di stampa più lungo). Initial Layer Height: è l'altezza del primo layer del nostro modello. In base al materiale utilizzato e alla Layer Height generica, può essere utile aumentarla o diminuirla per garantire una migliore adesione del pezzo al piano, o per evitare che l'ugello non riesca a estrudere materiale. Line Width: è la larghezza che dovrà avere ogni linea di materiale estruso dall'ugello. In base al flow o alle specifiche necessità, è possibile aumentarla o diminuirla leggermente. Shell Questi parametri vanno a modificare le superfici esterne del modello. Wall Thickness: spessore delle pareti del modello. E' buona norma impostare questo parametro con un numero che sia multiplo del diametro dell'ugello montato. Se montate un ugello da 0.4 mm e impostate questo parametro a 0.8, il modello verrà prodotto facendo due strati concentrici su tutti i perimetri. Top/Bottom Thickness: spessore delle chiusure superiori e inferiori. E' buona norma impostare questo parametro come multiplo della Layer Height. La top/bottom thickness dovrà essere almeno 2-4 la Layer Height per ottenere un buon risultato di chiusura. Infill Questi parametri vanno a modificare il riempimento interno del modello. Fill Density: parametro che definisce, in percentuale, quanto dovrà essere riempito il modello. Se il pezzo non richiede particolare resistenza meccanica, un valore 15-25 % è più che sufficiente. Inoltre, ricordate che più riempite il modello, più ci vorrà tempo per produrlo. Infill pattern: è la geometria con cui viene prodotto l'infill. Può essere scelta in base alle geometrie del modello o in base alle necessità del momento. L'impostazione Grid è la più comune. Material Qui è possibile scegliere le modalità con cui il materiale verrà estruso. Printing Temeprature: temperatura di estrusione del materiale. Queste sono le temperature per i materiali più comuni: 180-210 °C per il PLA, 220-250 °C per ABS, 230-260 °C per il Nylon. Ricordate che molto dipende dal materiale e dalla vostra stampante 3D. Verificate sempre quale sia la temperatura più idonea nel vostro caso specifico. Diameter: diametro del filamento. E' una caratteristica della stampante 3D e dipende da come è stata progettata dalla casa madre. I fili hanno due standard: 1.75 mm e 2.85 mm. Flow: corrisponde alla quantità di materiale estruso a parità di lunghezza del filamento. Enable Retraction: spuntando questa casella si attiva la ritrazione del filo. Quando la macchina farà dei passaggi in cui non deve estrudere materiale, tirerà indietro il filo così da evitare fuoriuscite inaspettate. Retraction Distance: lunghezza pari alla quale verrà tirato indietro il filamento. Per estrusori diretti si consigliano 4-5 mm, per estrusori Bowden si consigliano 8-16 mm. Retraction Speed: velocità con cui viene ritirato il filamento. Speed Qui andiamo a impostare la velocità dei movimenti della stampante 3D. Print Speed: velocità di stampa. Sulle stampanti che non sono dotate di particolari elettroniche o meccaniche, di norma si utilizzano valori compresi tra i 30 e i 60 mm/s. Altre macchine, progettate in modo diverso, possono raggiungere o superare i 120 mm/s. Travel Speed: velocità con cui vengono effettuati gli spostamenti dove l'estrusore non deve estrudere materiale. In genere si imposta sui 100-150 mm/s. Cooling Raffreddamento del pezzo in stampa. Enable Print Cooling: spuntando la casella le ventole del blocco estrusore si attiveranno da inizio a fine stampa. A meno che non si usino materiali specifici, le ventole aiutano a raffreddare i layer prima che l'estrusore torni a depositarci sopra del materiale. Support Qui si decide se utilizzare i supporti per tutte le parti a sbalzo del modello. Generate Support: spuntando la casella, Cura elaborerà in modo automatico le geometrie dei supporti. Support Overhang Angle: è l'angolo oltre il quale i supporti andranno a sostenere l'oggetto. Per approfondire, lascio qui il link alla guida all'uso dei supporti di Cura. Build Plate Adhesion Parametri di adesione al piano di stampa. Build Plate Adhesion Type: impostando su "Brim", il primo layer del modello verrà esteso, aumentando la superficie di adesione al piano di stampa; impostando "Raft" si creerà uno strato composto da un numero di minimo 2 layer, sui quali verrà poi stampato l'oggetto. Tra il Raft e il modello viene lasciato un piccolo Airgap per favorirne la rimozione. Per approfodnire, qui la guida ai parametri per l'adesione al piano. Special Modes Modalità speciali di stampa. Al momento evitiamo di fare confusione e saltiamo questo gruppo di parametri. Se volete approfondire ulteriormente le definizioni dei vari parametri, vi rimando a questo guida: Velocità o qualità? I parametri di stampa corretti per ottenere i risultati migliori. Cura slicer - Conclusione Una volta eseguiti i passaggi come descritti sopra, sarete quindi in grado di avviare il processo di stampa senza troppi problemi. Sicuramente, è necessario ricordare che non è possibile usare gli stessi parametri per oggetti diversi; è sempre bene andare a verificare che i parametri impostati combacino coi risultati che si vogliono ottenere e che non vadano in conflitto che le caratteristiche dei modelli da stampare. In caso ci sia qualche parametro sballato, Cura provvederà a segnalarvelo. Se avete ulteriori dubbi o problemi da risolvere, la nostra community sarà felice di aiutarvi. Non dimenticate di iscrivervi al forum! A questo link potete scaricare Cura slicer. guida aggiornata al 27.06.2018 / versione 3.4.0 di Cura
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