Qui non si scherza. La stampante 3D in questione è stata soprannominata “the replicator” in omaggio alle macchine in grado di materializzare oggetti dal nulla nella saga di Star Trek. I ricercatori californiani, i quali ne hanno ideato e ottimizzato il sistema, parlano di una stampante 3D che crea oggetti in un solo processo, invece di utilizzare la tradizionale tecnica layer by layer utilizzata dalle stampanti 3D economiche e industriali.

Raccontata in questo modo, potrebbe sembrare che i ricercatori abbiano copiato il sistema CLIP ideato da Carbon 3D, dove è prevista una stampa 3D continua senza layer. In realtà, si tratta di qualcosa ancora diverso. Come funziona? Proverò a descriverlo nelle prossime righe.

Come funziona “The Replicator”, una stampante 3D DLP alternativa

Il sistema è stato descritto per la prima volta sul noto sito web Science in un report intitolato “Volumetric additive manufacturing via tomographic reconstruction”. La tomografia computerizzata (TC), in radiologia, indica una tecnica con la quale è possibile riprodurre immagini in sezione (tomografia) e tridimensionali create dal passaggio di un fascio di raggi X passanti attraverso una sezione corporea. Questo sistema è comunemente conosciuto come TAC (wikipedia).

In sostanza, un tubo che emana raggi X viene fatto ruotare intorno all’oggetto interessato, ricavando una serie di immagini esterne ed interne che, rielaborate al computer, restituiscono una vera e propria fotografia tridimensionale.

the replicator

Il team di ricerca ha quindi realizzato che tale processo può essere utilizzato in modo inverso: dato a un computer il modello 3D di un oggetto, questo viene scomposto in una serie di immagini 2D idonee alla videoproiezione tramite un comune videoproiettore. Il videopriettore, quindi, emette le immagini verso un contenitore cilindrico contenente una resina fotosensibile, proprio come quelle utilizzate nelle stampanti 3D DLP.

Mentre il videoproiettore emette le immagini estrapolate dal modello 3D a 360 gradi, il contenitore ruota in relazione all’immagine proiettata. Durante la rotazione, la quantità di luce che arriva su ogni singolo punto del contenitore può essere controllata, solidificando la resina solo dove necessario. Il processo di esposizione ha una durata di due minuti per la realizzazione di un oggetto con sezione di qualche centimetro.

the replicator

Rivelandosi completamente innovativo, questo sistema di stampa 3D può sicuramente interessate in campo medico e ottico, grazie all’accuratezza nelle parti superficiali degli oggetti creati e all’effettiva mancanza di layer.

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