Stampanti 3D [Topic Ufficiale]

[Super Game-guru]

Stampanti 3D - Topic ufficiale

PREFAZIONE
Salve a tutti!
Oramai più di un anno fa il caro @kLLB^ aprì un Tread chiamato "3D Printing e armi: La Rivoluzione. Soon." (lo potete consultare seguendo questo link http://www.gamesvillage.it/forum/sho...t=Stampanti+3D) in cui si parlava della spinosa questione dell'uso di stampanti 3D per creare armi da fuoco funzionanti e potenzialmente letali.
Prima di essere capitato in quel tread ho sempre trattato l'argomento "stamapanti 3D" con sufficenza. Non mi sembravano dei macchinari con un potenziale...per lo più li vedevo come esperimenti pompati dai media (per lo piu internet) per poter far dire ai loro creatori "Ls nostra macchina STSAMPA GLI OGGETTI!!!".
Quanto mi sbagliavo!
Approfondii l'argomento e mi si aprii un mondo di possibilità futuro, e mi dissi:"Io voglio esserci!".
Chiamai un mio amico con conoscenze tecniche (almeno piu di me che ho fatto l'alberghiero XD) e gli parlai di questa tecnologia.
Divenne subito entusiasta della cosa...e ammetto che fu lui a non farmi perdere l'interesse per il progetto che avevamo pianificato nelle nosre teste: avremo CREATO, lavorato su un progetto relativo a questo mondo.
Di li a poche settimane abbiamo comprato la nostra prima stampante 3D...una RapidBot 3.0, e cominciò la nostra simpatica avventura colma di bestemmie, birre Peroni e oggetti di Plastica che chiedevano con tutto il cuore di essere uccisi.
Abbiamo scoperto che esiste tanta gente con la nostra visione, gente che tramite i benefici dell'open source elaborano e evolvono progetti di stampanti 3D amatoriali per poi poterli condividere con gli altri.
Apro questo tread per scoprire se c'è qualche "inventore" casalingo nel forum che voglia discutere dell'argomento e aiutarci a vicenda o se ci sono persone interessate da questa tecnologia e quello che potrebbe rappresentare nel prossimo futuro!

Attualmente, nel "gruppo" (siamo in due e un altro amico che ogni tanto ci da una mano), stiamo lavorando ad un pò di cosette di cui non parlo in quanto ho aperto questo tread di mia iniziativa.
Io personalmnete sto progettano e costruendo una piccola stampante con area di circa 14x14x20 di cui posterò qualche foto se vi può interessare!
Se il tread prenderà il via sistemerò meglio l'OP!

COS'è LA STAMPA IN 3D?
La stampa 3D rappresenta la naturale evoluzione della stampa 2D e permette di avere una riproduzione reale di un modello 3D realizzato con un software di modellazione 3D. Inoltre essa è considerata una forma di produzione additiva mediante cui vengono creati oggetti tridimensionali da strati di materiali successivi.

Questa è la definizione che ne da Wikipedia, per farla ancora piu semplice, da sempre, quando viene creato un oggetto si tende ad ottenerlo TOGLIENDO o MODELLANDO un materiale (pensiamo ad una scultura in pietra o argilla, un tornio ecc.). La stampante 3D semplicemente posiziona il materiale dove serve, strato sopra strato fino ad ottenere un oggetto dalla forma desiderata.
Pur esistendo da decenni nell'industria, si sta avvicinando sempre più al mercato consumer ed è già da anni oggetto di interesse di molti maker casalinghi che approfittando della natura Open Source di alcuni progetti, si costruiscono la loro stampante 3D fatta in casa...a volte migliorandole nettamente!

PERCHè LA STAMPA IN 3D?
Perchè le stampanti 3D sono un mezzo che può esprimere in modo semplice e "veloce" le nostre idee e renderle tangibili.
Le possibilità sono infinite! Ci possiamo stampare una Action Figure, modelli in scala di edifici, componenti per costruirsi un altra stampante od un altro tipo di macchina, cover di cellulari, accessori, giocattoli ecc. ecc.
Tutto questo direttamente da casa, cercando i modelli gia fatti su internet o creando i propri (ovviamente con una basica conoscenza di modellazione 3D).
Il bello della stampa 3D è che un oggetto può essere personalizzato a richiesta dell'utente in ogni sua forma che può sceglierne cosi ogni caratteristica (materiale, dimensione, forma) ad un prezzo relativamente basso (la corrente per il funzionamento della macchina e il costo del materiale) e in tempi brevi (una volta che si ha il progetto si può cominciare SUBITO a stampare e avere l'oggetto senza preparare stampi o altro).

LA STAMPA 3D è ADATTA AD OGNI COSA?
Dipende da cosa si vuole fare e da che stampante si è in possesso.
In linea teorica sono poche le cose che non si possono fare con questa tecnologia: basti pensare alle ditte che stanno costruendo alcune case basandosi su questa tecnologia, alla NASA che la utilizza per la creazione di pezzi per alcuni suoi macchinari e al grande aiuto che questa tecnologia potrebbe dare in campo medico nel prossimo futuro.
Ricordiamo che la stampa 3D per il consumatore è ancora in fase pioneristica e che quindi le possibilità sono tutte da esplorare...e le novità nascono ogni giorno!

CHE TIPI DI STAMPANTI 3D ESISTONO?
Ce ne sono parecchie, ognuna ha i suoi pregi e i suoi difetti!
Le più comuni sono quelle ad "Estrusione Termoplastica" che tramite un piccolo ugello riscaldato fonde un materiale (comunemente plastica come il PLA o ABS) e come una penna lo deposita strato per strato disegnando la forma dell'oggetto su un piano (a volte riscaldato).
Poi ci sono quelle al laser: in genere sono quelle più precise ma sono anche le piu costose e fino ad oggi dedicate solo all'industria. Incrociano due fasci di luce che si scontrano dentro un serbatoio di resina, la quale si indurisce nel punto esatto dove i fasci si incrociano. Muovendosi all'unisono, i due fasci di luce possono disegnare in 3D qualsiasi oggetto.
Quest'ultima stampante è oggetto di studio da parte di alcuni makeratori indipendenti anche per via della scadenza di alcune licenze ad esse corelate.
Parlando di quelle ad Estrusione Termoplastica (su cui sono piu preparato avendoci lavorato) esse sono le piu comuni, come gia detto, e nel mondo delle 3D Printer casalinghe si possono dividere in "RepRap" e "RepStrap".
Le prime sono le più famose in quanto gran parte dei loro componenti sono di materiale plastico ricavato da un altra stampante "madre". Le seconde sono stampanti create con qualsiasi componente utile allo scopo (siano essi pezzi lavorati, recuperati ecc. ecc.) ed usate sia come stampante Stand-alone che come "madre".
Le varie stampanti si distinguono per numero di componenti, dimensioni e modo di funzionare.
Qui abbiamo qualche esempio:
PRUSA MENDEL

Spoiler:

Una delle piu semplici e la sua logica di funzionamento è utilizzata da molte altre stampanti (come anche la RapidBot 3.0 che possediamo. Qui una sua foto di esempio http://static.makerwise.com/static/i...dbot-30-02.jpg ).
In genere i vari modelli di questo tipo si differenziano per il movimento dell'asse Z e Y.
Alcuni modelli abbassano il piatto di stampa per l'asse Z mentre altri alzano l'estrusore.

ROSTOCK

Spoiler:

Stampante molto scenica ed interessante che utilizza la logica di movimento detta "Delta Robot".

CON CHE MATERIALE LAVORANO QUESTE 3DPRINTER?
Per lo più materiali plastici...i piu comuni sono i seguenti:
-ABS (acrilonitrile-butadiene-stirene) che viene utilizzato per molti componenti: paraurti o intere carrozzerie automobilistiche, strumenti musicali, tubi ecc.
Molto buono per pezzi che devono compiere un lavoro fisico in quanto molto resistente. Viene considerato più difficile da Stampare rispetto al PLA in quanto la maggiore temperatura richiesta per lavorarlo (200-230°) tende a farlo incurvare ai lati di un oggetto quando questi si raffreddano. Ecco perchè le stampanti che lavorano questo materiale hanno spesso il piatto riscaldato (quelle professionali invece sono come dei fornetti...ecco spiegato perchè alcune hanno degli sportelli isolanti).
-PLA (acido polilattico) è un materiale ecologico (3D printer anche per i pollici verdi, yeah!) e biodegradabile! Meno adatto a lavori meccanici ma è anche piu facile da lavorare per le basse temperature richieste per l'estrusione (170-190°) e che può dare più soddisfazioni a livello estetico.

Questi materiali sono i piu comuni nelle stampanti 3D ad estrusione termoplastica, si vendono sotto forma di filamenti da 3 o 1,75 mm a seconda dell'estrusore usato e sono disponibili in una marea di colori (compresi anche il famoso "Glow in the dark" con cui si fanno le madonnine...)
Poi ci sono materiali speciali:

-Laywoo-D3, fatto di polimeri plastici e legno...non l'ho mai provato ma pare che oltre ad assomigliare al legno odori anche di esso. Come comportamento è simile al PLA e cambia colore a seconda della temperatura di estrusione (a 170° sarà chiaro, a 230° scuro). Questo permette di simulare negli oggetti le classiche striature del legno con un G-code dedicato.

CHE COMPONENTI MONTA UNA STAMPANTE 3D?
Dipende molto dalla tipologia di stampanti

[AV.TY.ME]

L'idea del del topic mi piace, perché non ampli l'OP con una panoramica delle varie tecniche di stampa 3D (a filo di plastica ecc) e i loro usi potenziali? Su tom's ho letto diversi articoli sulle possibili applicazioni, dai semplici oggetti ai componenti per razzi, alle case e a un'idea dell'ESA che mira a sfruttare robot-stampanti per costruire una base sulla Luna in regolite.
Per non parlare delle applicazioni mediche: anni fa, prima che il fenomeno esplodesse facevano già già esperimenti per stampare strati di pelle con una stampante a getto d'inchiostro.
È notizia di qualche tempo fa di un esperimento che ha portato alla stampa 3D di un piccolo fegato che ha funzionato per due settimane.

Potresti mettere in breve anche la storia della tecnologia, incluso il motivo per il quale sta diventando sempre più accessibile (se non erro è legato alla scadenza di alcuni brevetti).

Infine: quali sono le stampanti più contenenti sul mercato? Ne ho viste diverse su Kickstarter, di varie forme e misure. L'argomento mi interessa parecchio, e sì, credo che la stampa 3D sia il futuro.

[QuasarLex]

Come la staresti progettando? ci metti un microcontrollore o cosa?

[Francutio]

stiamo lavorando ad un pò di cosette di cui non parlo in quanto ho aperto questo tread di mia iniziativa.

Non ho capito questo punto.


Circa il mondo delle stampanti 3D, comunque, a me pare istintivamente strano che possano svilupparsi in ambito domestico. Mi viene da pensare che in quanto a qualità costruttiva E costi non potranno mai essere competitive con la produzione su larga scala. Per cui, almeno per un tempo decisamente lungo, credo rimarranno un hobby e niente di più, niente di follemente rivoluzionario insomma. Ma si sa come vanno certe previsioni.

[kLLB^]

Grandissimo, devi assolutamente postare il tutto qua.

Lo chiedo a te che ora sei informatissimo a riguardo : alla fine la stampante 3d di cibo Foodini era una trollata fake o è veramente un prototipo?

Non ho capito questo punto.

Circa il mondo delle stampanti 3D, comunque, a me pare istintivamente strano che possano svilupparsi in ambito domestico. Mi viene da pensare che in quanto a qualità costruttiva E costi non potranno mai essere competitive con la produzione su larga scala. Per cui, almeno per un tempo decisamente lungo, credo rimarranno un hobby e niente di più, niente di follemente rivoluzionario insomma. Ma si sa come vanno certe previsioni.

No ma nessuno dice che il mondo cambia domani, pero pensala come una Terza Rivoluzione Industriale.

Dal comprare oggetti di larga produzione al farseli direttamente in casa. Il trend è cambiato, capisci?

[Francutio]

No ma nessuno dice che il mondo cambia domani, pero pensala come una Terza Rivoluzione Industriale.

Dal comprare oggetti di larga produzione al farseli direttamente in casa. Il trend è cambiato, capisci?

Eh, che il trend sia cambiato (o che cambierà) è quanto resta da dimostrare. Perché a me non basta la possibilità di poter farmi qualcosa direttamente in casa piuttosto che comprarla. Devo anche avere un vantaggio a farlo rispetto all'andare a comprarmelo già fatto da qualcun'altro.

[kLLB^]

Eh, che il trend sia cambiato (o che cambierà) è quanto resta da dimostrare. Perché a me non basta la possibilità di poter farmi qualcosa direttamente in casa piuttosto che comprarla. Devo anche avere un vantaggio a farlo rispetto all'andare a comprarmelo già fatto da qualcun'altro.

Questo sospetto ci fu anche con l'invenzione dell'elettricità e con Internet.

Non so, dovrai solo comprare le materie prime, inserire il modello e stampi. Fatto. Un azienda avra sempre il vantaggio sul prezzo in quanto comprerà tonnellate e tonnellate di materie prime e avrà stampanti piu efficienti e precise di un privato, ma non so di quanto potranno abbattere il prezzo rispetto all'home made. Chi vivrà vedrà

[Super Game-guru]

Non ho capito questo punto.

In pratica finché i nostri work in progress non sono completi non voglio spammarli in giro senza dirlo ai miei (anzi, al mio) collega. In ogni caso vogliamo costruire una stampante di una certa grandezza e un trafilatore per farsi il filamento da stampare a casa (gia funzionante di base ma ancora da perfezionare).

Circa il mondo delle stampanti 3D, comunque, a me pare istintivamente strano che possano svilupparsi in ambito domestico. Mi viene da pensare che in quanto a qualità costruttiva E costi non potranno mai essere competitive con la produzione su larga scala. Per cui, almeno per un tempo decisamente lungo, credo rimarranno un hobby e niente di più, niente di follemente rivoluzionario insomma. Ma si sa come vanno certe previsioni.

Ci vorrà tempo, ovviamente, per vedere una vera e propria rivoluzione... I benefici delle 3DPrinter comunque sono il fatto di poter creare oggetti 3D in vari materiali (parliamo di ABS, PLA, un materiale che somiglia al legno chiamato LAYWOO-D3, PET e alcune sperimentali anche metalli) COMPLETAMENTE personalizzati dall'utente finale (ovviamente sapendo modellare e progettare) e il tutto con un minor costo (1 kg di ABS costa sulle 25-30€ ma i prezzi calano) e SUBITO.
Ecco, i tempi per creare un singolo oggetto in una stampante sono piuttosto lunghi, ed è per questo che questi macchinari non sono adatti per creare un gran numero di oggetti in serie...ma, per farsi fare una montatura di occhiali personalizzata, per esempio, quanto tempo mi ci vorrebbe e con che costi? L'azienda avrebbe bisogno di creare uno stampo con notevoli costi e un tempo importante.
Per il singolo pezzo quindi conviene! Dopo approfondiró l'OP con queste info.

Grandissimo, devi assolutamente postare il tutto qua.

Lo chiedo a te che ora sei informatissimo a riguardo : alla fine la stampante 3d di cibo Foodini era una trollata fake o è veramente un prototipo?

Credo che sia vera...ma secondo me l'utilità pratica è limitata. Voglio dire, è comoda per fare qualche formina, scrivere qualcosa o fare delle forme molo precise con alcune salse...dopotutto una stampante 3D si limita a posare del materiale in una certa posizione. Il cibo per essere lavorato ha bisogno di tanti processi diversissimi tra loro.

[The_myst]

incrociando le dita, entro l'anno avvierò la produzione di pezzi (non posso dire cosa)a livello "industriale" costruiti mediante stampanti 3d, grazie ovviamene all'aiuto di un incubatore.
Vi saprò dire in futuro

[Super Game-guru]

incrociando le dita, entro l'anno avvierò la produzione di pezzi (non posso dire cosa)a livello "industriale" costruiti mediante stampanti 3d, grazie ovviamene all'aiuto di un incubatore.
Vi saprò dire in futuro

Tienimi informato! Siamo anche vicini per del buon spionaggio industr...umh...scambio di opinioni! XD ahahah, scherzo!

@QuasarLex ci metterò una ramps 1.4, è una shield di Arduino Mega molto utilizzata e che si trova ad un buon prezzo!

[AV.TY.ME]

Come al solito nessuno caga i miei post.
Comunque ripeto, se andate su kickstarter trovate diverse stampanti 3D, tutte strafinanziate.

[Super Game-guru]

L'idea del del topic mi piace, perché non ampli l'OP con una panoramica delle varie tecniche di stampa 3D (a filo di plastica ecc) e i loro usi potenziali? Su tom's ho letto diversi articoli sulle possibili applicazioni, dai semplici oggetti ai componenti per razzi, alle case e a un'idea dell'ESA che mira a sfruttare robot-stampanti per costruire una base sulla Luna in regolite.
Per non parlare delle applicazioni mediche: anni fa, prima che il fenomeno esplodesse facevano già già esperimenti per stampare strati di pelle con una stampante a getto d'inchiostro.
È notizia di qualche tempo fa di un esperimento che ha portato alla stampa 3D di un piccolo fegato che ha funzionato per due settimane.

Potresti mettere in breve anche la storia della tecnologia, incluso il motivo per il quale sta diventando sempre più accessibile (se non erro è legato alla scadenza di alcuni brevetti).

Infine: quali sono le stampanti più contenenti sul mercato? Ne ho viste diverse su Kickstarter, di varie forme e misure. L'argomento mi interessa parecchio, e sì, credo che la stampa 3D sia il futuro.

Allora, purtroppo lavoro la mattina e la sera, e il pomeriggio ho da fare ma cercherò di aggiornare l'OP con tutte le info possibili, comprese le componenti (motori, elettronica, estrusore ecc.), le tipologie di stampanti e il loro principio di funzionamento.
Il mondo delle stampanti è vario e le info sono tante!
Per chi è interessato intanto ecco qui il link al forum ufficiale RepRap (sezione italiana): http://forums.reprap.org/list.php?44
E la wiki ufficiale: http://reprap.org/wiki/RepRap

Inoltre, vorrei far notare che noi italiani ci facciamo notare nella scena. Molti si buttano nella mischia con idee innovative...non per niente la mia massima ispirazione è venuta osservando la Kentstrapper. Azienda Fiorentina fondata da ragazzi quasi miei coetanei che sono gia una garanzia nel settore.

[ZiMo_Yo!]

Mi sono legato ad un FabLab proprio perchè interessato all'argomento, dopo il primo entusiasmo mi sono un pò spento guardando la vera e propria applicazione e risultati.
Con questo non dico che sia un invenzione inutile e inapplicabile, anzi sostengo che sia un'idea geniale e che possa solamente far bene a tante persone che magari non ricercano istintivamente un guadagno ma magari una condivisione di idee e progetti.
Vorrei saperne di più riguardo alla costruzione della vostra stampante ( attraverso arduino vero?).
Per me lo sviluppo porterà ad ottimi risultati anche se le tipologie di materiali sono ancora troppo limitate per rendere veramente qualcosa di straordinario tutto questo movimento.

[Super Game-guru]

Sto aggiornando pian piano l'OP basandomi anche sulle vostre richieste. Purtroppo dovrò continuare stasera!

[Francutio]

Questo sospetto ci fu anche con l'invenzione dell'elettricità e con Internet.

Eh, lo so, ma uno non si espone a sbagliare previsioni solo non facendole.

Detto questo, non sono né per il mostrarmi entusiasta a tutto, né per il mostrarmi scettico verso qualsiasi possibile novità. Questa non mi convince per i motivi accennati sopra. Poi quello che Super Game-guru dice è giustissimo...

Ci vorrà tempo, ovviamente, per vedere una vera e propria rivoluzione... I benefici delle 3DPrinter comunque sono il fatto di poter creare oggetti 3D in vari materiali (parliamo di ABS, PLA, un materiale che somiglia al legno chiamato LAYWOO-D3, PET e alcune sperimentali anche metalli) COMPLETAMENTE personalizzati dall'utente finale (ovviamente sapendo modellare e progettare) e il tutto con un minor costo (1 kg di ABS costa sulle 25-30€ ma i prezzi calano) e SUBITO.
Ecco, i tempi per creare un singolo oggetto in una stampante sono piuttosto lunghi, ed è per questo che questi macchinari non sono adatti per creare un gran numero di oggetti in serie...ma, per farsi fare una montatura di occhiali personalizzata, per esempio, quanto tempo mi ci vorrebbe e con che costi? L'azienda avrebbe bisogno di creare uno stampo con notevoli costi e un tempo importante.
Per il singolo pezzo quindi conviene! Dopo approfondiró l'OP con queste info.

Però mi sembra proprio la descrizione di una realtà di nicchia. Tra i costi per avere l'oggetto unico vanno necessariamente annoverati il tempo per imparare a modellare, progettare e quello per realizzare poi fattivamente quanto pensato. Tempi che rendono il prodotto finale, pur personalizzato, non concorrenziale con la vendita su larga scala.
Poi, avrà un futuro eh, per carità, come hanno un presente tante attività che interessano, anche moltissimo, parte della popolazione. Ma non lo vedo come un fenomeno di massa come l'elettricità (per fruirne basta spingere un interruttore) o internet (idem, poi saper sfruttare bene internet o un computer è altra roba, e infatti restano fenomeni di nicchia )