Non sono la stampante a margherita di tuo nonno o la matrice di punti di tua madre.
In effetti, hanno poca somiglianza con le stampanti fotografiche o per documenti odierne, che possono stampare solo in noiose vecchie due dimensioni.
Come suggerisce il nome, le stampanti 3D possono costruire oggetti tridimensionali, con una varietà di materiali.
Stanno diventando mainstream, presentandosi presso rivenditori come Staples, Best Buy e Home Depot, e puoi acquistare numerose stampanti 3D e le loro forniture su Amazon.com e attraverso altri punti vendita online.
Sebbene si trovino ancora per lo più nei negozi o negli studi di design, nelle scuole e nei centri sociali e nelle mani di hobbisti, le stampanti 3D si trovano sempre più spesso sui banchi di lavoro, nelle sale di ricreazione e nelle cucine, e forse in una casa vicino a te, se non il tuo.
Cos'è la stampa 3D?
Nella sua forma più elementare, la stampa 3D è un processo di produzione in cui il materiale viene depositato, strato dopo strato, per formare un oggetto tridimensionale.
(Questo è considerato un processo additivo perché l'oggetto è costruito da zero, al contrario dei processi sottrattivi in ??cui il materiale viene tagliato, forato, fresato o lavorato via.) Sebbene le stampanti 3D impieghino una varietà di materiali (come plastica o metallo) e tecniche (vedere "Come funziona la stampa 3D?" di seguito), condividono la capacità di trasformare file digitali contenenti dati tridimensionali, indipendentemente dal fatto che siano creati su un programma CAD (Computer Aided Design) o CAM (Computer Aided Manufacturing), o da uno scanner 3D, in oggetti fisici.
La stampa 3D è uniforme?
Sì, la stampa 3D può essere considerata stampa, anche se non come è stata tradizionalmente definita.
Le pertinenti definizioni Webster di "stampa" si concentrano sulla produzione di stampati, pubblicazioni o fotografie e sulla produzione per mezzo dell'impressione (l'applicazione della pressione).
Nessuna delle due definizioni si adatta davvero alla stampa 3D.
Ma da un punto di vista tecnologico, la stampa 3D è una conseguenza della stampa tradizionale, in cui viene applicato uno strato di materiale (solitamente inchiostro).
Di solito è così sottile che non c'è altezza evidente (anche se con le stampanti a inchiostro solido, è un po 'più spessa).
Ciò che fa la stampa 3D è estendere notevolmente quell'altezza attraverso l'applicazione di più strati.
Quindi è così voluto ha senso espandere la definizione di stampa per includere la fabbricazione di oggetti tridimensionali in questo modo.
Come funziona la stampa 3D?
Proprio come le stampanti tradizionali, le stampanti 3D utilizzano una varietà di tecnologie.
Il più comunemente noto è la modellazione a deposizione fusa (FDM), nota anche come fabbricazione di filamenti fusi (FFF).
In esso, un filamento, composto da acrilonitrile butadiene stirene (ABS), acido polilattico (PLA) o un altro termoplastico, viene fuso e depositato a strati attraverso un ugello di estrusione riscaldato.
Le prime stampanti 3D ad arrivare sul mercato, realizzate a metà degli anni '90 da Stratasys con l'aiuto di IBM, utilizzavano FDM (un termine registrato da Stratasys), così come la maggior parte delle stampanti 3D rivolte a consumatori, hobbisti e scuole.
Un'altra tecnologia utilizzata nella stampa 3D è la stereolitografia.
In esso, un laser UV viene proiettato in una vasca di fotopolimero sensibile ai raggi ultravioletti, tracciando l'oggetto da creare sulla sua superficie.
Il polimero si solidifica ovunque il raggio lo tocchi e il raggio "stampa" l'oggetto strato per strato secondo le istruzioni nel file CAD o CAM da cui sta lavorando.
In una variazione su questo, hai anche la stampa 3D con proiettore di luce digitale (DLP).
Questo metodo espone un polimero liquido alla luce di un proiettore di elaborazione della luce digitale.
Questo indurisce il polimero strato dopo strato fino a quando l'oggetto non viene costruito e il polimero liquido rimanente viene drenato.
La modellazione a getto multiplo è un sistema di stampa 3D simile a un getto d'inchiostro che spruzza un legante colorato simile a una colla su strati successivi di polvere in cui deve essere formato l'oggetto.
Questo è uno dei metodi più veloci e uno dei pochi che supporta la stampa multicolore.
È possibile modificare un getto d'inchiostro standard per stampare con materiali diversi dall'inchiostro.
Gli intraprendenti fai-da-te hanno costruito o modificato testine di stampa, generalmente testine piezoelettriche, per lavorare con vari materiali, in alcuni casi stampando le testine di stampa stesse su altre stampanti 3D! Aziende come MicroFab Technologies vendono testine di stampa 3D (oltre a sistemi di stampa completi).
La sinterizzazione laser selettiva (SLS) utilizza un laser ad alta potenza per fondere particelle di plastica, metallo, ceramica o vetro.
Alla fine del lavoro, il materiale rimanente viene riciclato.
La fusione del fascio di elettroni (EBM) utilizza, come avete indovinato, un fascio di elettroni per fondere la polvere metallica, strato dopo strato.
Il titanio viene spesso utilizzato con EBM per sintetizzare impianti medici, nonché parti di aeromobili.
A seconda della tecnica, le stampanti 3D possono utilizzare una varietà di materiali, inclusi ma non limitati a metalli (acciaio inossidabile, saldatura, alluminio e titanio tra loro); plastica e polimeri (compresi i compositi che combinano plastica con metalli, legno e altri materiali); ceramica; gesso; bicchiere; e anche prodotti alimentari come formaggio, glassa e cioccolato! (Vedi il nostro primer sui tipi di filamenti per stampanti 3D.)
Chi ha inventato la stampa 3D?
La prima stampante 3D, che utilizzava la tecnica della stereolitografia, è stata creata da Charles W.
Hull a metà degli anni '80.
La stereolitografia è stata tradizionalmente una tecnica commerciale costosa, con macchine che costano da cinque a sei cifre, ma negli ultimi anni hanno visto l'avvento di stampanti stereolitografiche professionali desktop che costano poche migliaia di dollari, così come sistemi di consumo che iniziano ben sotto i mille dollari.
Nel 1986, Hull ha fondato 3D Systems, un'azienda che oggi vende stampanti 3D che utilizzano una varietà di tecnologie.
Si va da kit entry-level a sistemi commerciali avanzati e 3D Systems fornisce anche servizi di ricambi su richiesta, principalmente per utenti aziendali.
Quali sono i vantaggi della stampa 3D?
Con la stampa 3D, i progettisti hanno la capacità di trasformare rapidamente i concetti in modelli 3D o prototipi (ovvero "prototipazione rapida") e implementare modifiche rapide al design.
Consente ai produttori di produrre prodotti su richiesta anziché in grandi tirature, migliorando la gestione dell'inventario e riducendo lo spazio di magazzino.
Le persone in luoghi remoti possono fabbricare oggetti che altrimenti sarebbero inaccessibili.
Da un punto di vista pratico, la stampa 3D può far risparmiare denaro e materiale rispetto alle tecniche sottrattive, poiché viene sprecata pochissima materia prima.
E promette di cambiare la natura della produzione, consentendo alla fine ai consumatori di scaricare file per stampare anche oggetti 3D complessi, inclusi, ad esempio, dispositivi elettronici, nelle proprie case.
Cosa possono fare le stampanti 3D?
I progettisti utilizzano stampanti 3D per creare rapidamente modelli e prototipi di prodotti, ma vengono sempre più utilizzati anche per realizzare prodotti finali.
Tra gli articoli realizzati con stampanti 3D ci sono modelli di scarpe, mobili, fusioni in cera per creare gioielli, strumenti, treppiedi, articoli da regalo e novità e giocattoli.
Le industrie automobilistiche e aeronautiche utilizzano stampanti 3D per realizzare parti.
Gli artisti possono creare sculture e gli architetti possono fabbricare modelli dei loro progetti.
Gli archeologi stanno utilizzando stampanti 3D per ricostruire modelli di fragili artefatti, comprese alcune delle antichità che negli ultimi anni sono state distrutte dall'ISIS.
Allo stesso modo, i paleontologi ei loro studenti possono duplicare scheletri di dinosauri e altri fossili.
Dai un'occhiata alla nostra galleria di oggetti per stampanti 3D semplici e pratici.
Medici e tecnici medici possono utilizzare la stampa 3D per realizzare protesi, apparecchi acustici, denti artificiali e innesti ossei, nonché replicare modelli di organi, tumori e altre strutture corporee interne da scansioni TC in preparazione per l'intervento chirurgico.
Un buon esempio è Project Daniel, che stampa in 3D braccia e mani protesiche per le vittime della violenza in Sudan.
Inoltre, le stampanti 3D in fase di sviluppo in grado di depositare strati di cellule per creare organi artificiali (come reni e vasi sanguigni) sono già nella fase di ricerca e sviluppo.
C'è anche un posto per la stampa 3D in medicina legale, ad esempio per replicare un proiettile alloggiato all'interno di una vittima.
L'elettronica stampata è un insieme di metodi di stampa che consentono di stampare dispositivi elettronici o circuiti su materiale flessibile come etichette, tessuti e cartone, mediante l'applicazione di inchiostri elettronici o ottici.
Fornisce la fabbricazione a basso costo di dispositivi a basse prestazioni.
L'elettronica stampata sta iniziando a essere combinata con la stampa 3D, consentendo la stampa di circuiti o dispositivi a strati.
Una conseguenza naturale di questa potente combinazione è che un giorno potresti essere in grado di stampare gadget da piani 3D piuttosto che acquistarli.
La preparazione del cibo è un altro modo in cui è possibile utilizzare le stampanti 3D.
L'istituto culinario francese ha utilizzato un file [email protected] stampante 3D open source sviluppata alla Cornell University per preparare prelibatezze artistiche e il MIT ha creato una stampante 3D per alimenti chiamata Cornucopia.
Un piccolo numero di ristoranti sta testando prototipi di stampanti per alimenti.
La ricerca sulla stampa 3D della NASA ha incluso la stampa di alimenti, come la pizza stampata in 3D.
Una manciata di stampanti 3D alimentari sono diventate disponibili in commercio.
Tendono a concentrarsi su cibi particolari, come cioccolato, pancake o biscotti.
Cosa sono i servizi di stampa 3D?
Non è necessario possedere una stampante 3D per trarne vantaggio.
Molti servizi di stampa 3D, come Shapeways e Sculpteo, stampano regali e altri piccoli articoli su ordinazione con le proprie stampanti 3D, quindi li spediscono al cliente.
I clienti possono inviare i propri file di oggetti 3D o scegliere gli articoli, la maggior parte dei quali progettati da altri utenti del servizio, da un catalogo online.
Ma i servizi di stampa 3D non sono più solo dominio di specialisti.
Grandi aziende come UPS hanno introdotto servizi di stampa 3D e alcune tipografie tradizionali hanno aggiunto la stampa 3D su richiesta al loro repertorio.
Dove posso trovare una stampante 3D?
La maggior parte dei produttori di stampanti 3D vende i propri prodotti direttamente online.
Molti e-tailer ora li riforniscono, comprese aziende solo online come Amazon.com e altre che hanno anche negozi fisici.
Alcuni di questi ultimi, come Walmart, Best Buy e Staples, li offrono nei negozi e online, ma assicurati di controllare la disponibilità del negozio su ...
