Stampanti 3D: cosa sono, come funzionano e a cosa servono

Le stampanti 3D al giorno d’oggi sembrano, nonostante il costo sia ancora abbastanza elevato, diventare oggetti imprescindibili all’interno dei luoghi di lavoro. Qualcuno non disdegna nemmeno l’idea di comprarne una ad uso privato.

Ma perché questi apparecchi riscuotono tanto successo? Innanzitutto perché danno modo a chi li possiede di realizzare in casa degli oggetti che diversamente sarebbe stato necessario comprare. Ciò aumenta chiaramente la possibilità di personalizzazione e la facilità di reperimento.

Stampanti 3D: cosa sono?

Se volessimo spiegarvelo in maniera molto tecnica, diremmo che una stampante 3D è un macchinario di prototipazione rapida e che il suo scopo ultimo è quello di realizzare dei modelli vettoriali progettati in CAD. Probabilmente però non sarebbero in molti a capire cosa abbiamo detto.

Per essere più chiari allora definiamo una stampante 3D come un macchinario che ricorda da vicino le vecchie stampanti laser. Perché possa essere utilizzata è necessario collegarla ad un PC in cui sia installato un software per il disegno tecnico e la progettazione, uno di quei programmi di grafica insomma molto in voga tra ingegneri e progettisti in genere. Grazie ad esso si realizzerà la tavola di un oggetto: un vaso, un pezzo meccanico, un pupazzo, un modellino o qualsiasi altra cosa.

La macchina, una volta ricevuto l’ordine di stampare, ve lo costruirà parte dopo parte, proprio sotto agli occhi.

Come funziona la stampante 3D?

La parte più importante della questione è la progettazione in CAD. Non soltanto così realizzerete l’oggetto nella sua forma finale, ma darete alla macchina delle informazioni fondamentali quali ad esempio le misure del pezzo ed il suo specifico design.

A quel punto la stampante, dotata di estrusore, lavorerà i polimeri. Questi ultimi sono filamenti realizzati a partire dall’utilizzo di vari materiali ed avvolti intorno ad una bobina.

La stampante, una volta in funzione, riscalderà questi polimeri rendendoli morbidi e facilmente modellabili. Seguendo le istruzioni riportate sul vostro file STL CAD, tradotte poi in ordini da un software specifico per la stampa, la macchina costruirà l’oggetto progettato.

A ben vedere quindi la stampante 3D è un marchingegno di facile utilizzo, almeno per chi non ha problemi ad impiegare programmi per la modellazione tridimensionale.

Stampanti 3D: a cosa servono?

Come avrete già avuto modo di intuire le stampanti 3D possono essere utilizzate in svariati contesti professionali e non. Un impiego nobile ed utile riguarda il campo medico. Gli specialisti del settore possono ad esempio realizzare delle placche da utilizzare in sede di trapianto o di intervento, degli organi, delle ossa o persino dei tessuti umani. Si tratta di un settore di applicazione che non cessa di stupire ed evolversi. Per dire uno degli utilizzi più recenti è quello di utilizzare le stampanti 3D per realizzare visiere protettive in funzione anti Covid, come riporta questo articolo su ilsole24ore.

Scopi più prosaici, ma comunque molto utili, sono quelli che riguardano la realizzazione di prototipi industriali di vario genere. Della cucina e degli oggetti ricreabili per hobby abbiamo già parlato, ma stavolta più che nell’utile sconfiniamo nel dilettevole.

Stampante 3D prezzo

La stampante 3D non è un prodotto economico, basti pensare che sul mercato esistono prodotti basic i cui costi si aggirano su poche centinaia di euro e modelli talmente prestazionali da richiedere l’esborso di 10 mila e più euro.

Al costo della macchina dovrete poi aggiungere quello delle bobine che, in relazione al materiale di realizzo, può andare dalle 20 alle 500 euro al chilo. Insomma, la stampante 3D purtroppo non è ancora un oggetto alla portata di tutti.

Costruire stampante 3D

Non volete spendere così tanto? Le soluzioni sono tre: lasciate perdere, orientatevi su un modello economico o costruite voi la vostra stampante 3D.

Allo scopo vi basterà reperire qui e là i pezzi utili, magari comprando un kit stampante 3D, ed assemblare il tutto. Tranquilli: non si tratta di un’operazione difficile ed in rete ci sono molti tutorial.

Materiali usati nella stampa 3D

Per quanto riguarda i materiali di cui possono essere fatte le bobine non c’è che l’imbarazzo della scelta. Di tanto in tanto l’elenco, di per sé già abbastanza lungo, si rimpolpa ulteriormente. Il risultato? Al giorno d’oggi abbiamo bobine utilizzabili in forma di filamenti, di granelli, di resine, di polveri e quant’altro.

Il discorso non cambia quando parliamo di materiali. Le stampanti 3D possono infatti avvalersi di materie plastiche, ceramiche, paste dentarie, metalli, nylon e persino oro ed argento.

Volete sapere quale sia il materiale più strano in assoluto? Scegliete tra il cioccolato e lo zucchero: a quanto pare gli chef hanno iniziato ad utilizzare le stampanti 3D per decorare alcuni dei loro piatti più estrosi ed originali!

Quali sono i vantaggi delle stampanti 3D?

Ma perché bisognerebbe acquistare una stampante 3D? Non si tratterebbe nemmeno di una spesa di poco conto! Nel caso in cui questa domanda se la ponesse un imprenditore, potremmo convincerlo nell’immediato dell’utilità di tale prodotto elettronico semplicemente facendogli notare che questo apparecchio gli permetterà di risparmiare tempo, fatica e denaro.

In particolare la sua azienda vedrà ridursi sensibilmente gli intervalli temporali che separano la fase di progettazione da quella di realizzazione e vendita di un dato prodotto. Tra l’altro sarà facile così costruire degli oggetti altrimenti impossibili da riprodurre sfruttando le tradizionali tecniche di lavorazione dei materiali. L’impiego di una o più stampanti 3D permetterà infine di costruire on demand, riducendo sensibilmente gli spazi adibiti a magazzino ed anche i costi di gestione della fabbrica.

Requisiti per utilizzare una stampante 3D

Utilizzare una stampante 3D non è una cosa alla portata di tutti. Sebbene i comandi da impartire alla macchina siano gli stessi che si darebbero ad una comune stampante, è necessario infatti avere delle conoscenze dei programmi CAD. Bisognerebbe inoltre saperne qualcosa di manifattura additiva e conoscere bene i comportamenti di volta in volta assunti dai diversi materiali utilizzati per la stampa 3D.