Il settore della stampa 3D è in grande espansione e l'offerta di modelli e soluzioni è sensibilmente aumentata, come deve orientarsi un principiante? Bisogna ammettere che per chi vuole avvicinarsi a questo affascinante e rivoluzionario settore c'è proprio l'imbarazzo della scelta, ma allora cosa comprare? Quale è la stampante migliore per muovere i primi passi in questo settore?
Vediamo alcune soluzioni che secondo il
mio parere incontrano le esigenze della maggioranza degli utenti.
La stampa 3D mi affascina,
vorrei avvicinarmi a questo mondo ma.... da che parte comincio? Che
stampante devo comprare per iniziare? Quanto costerebbe una
stampantina che mi permetta
di stampare oggetti? E se poi non va bene per me?
Questi quesiti sono più che
normali, e hanno afflitto tutti noi fino al momento di acquistare la
prima stampante 3D.
Poco più di un anno fa mi
trovavo anche io in questa situazione, e come molti, mi aggiravo per la
rete a caccia di informazioni e chiarimenti. Prima di scrivere questo
articolo ho fatto una ricerca su internet, cercando di pormi
nuovamente le domande di allora allo scopo di vedere cosa il mercato
offre oggi ad un principiante. E' scontato dire che 15 mesi, in un
settore tecnologico in così forte espansione è praticamente “un'era
geologica”, ho infatti trovato uno scenario completamente diverso
sia sotto l' aspetto informativo che della scelta di prodotti
acquistabili.
Sono nate molte nuove
aziende che producono stampanti 3D mentre le più mature hanno invece
ampliato la gamma dei loro prodotti inserendo anche delle novità.
Se prima si parlava
principalmente di costruirsi una stampante 3D, ora si può
semplicemente scegliere e comprare.
Da quí la prima fondamentale
domanda...Comprare o costruire?
Penso che la risposta sia strettamente legata alla tipologia di utente che se la pone.
Penso che la risposta sia strettamente legata alla tipologia di utente che se la pone.
Comprare una stampante 3D
Uno studente di
architettura, un giovane ingegnere all'inizio di carriera, un
designer, e tutti coloro che possono aver bisogno di questo
strumento per uno scopo professionale o di studio, non vorranno,
molto probabilmente, perdere tempo in studio, costruzione, messa a
punto e sperimentazioni varie, vorranno stampare e basta, forse anche
sempre con lo stesso materiale, senza troppi virtuosismi.
A queste persone consiglio
di comprare una stampante già assemblata, senza pensarci troppo,
valutare semplicemente poche caratteristiche coma l' area di stampa,
la risoluzione possibile, il materiale da utilizzare e ovviamente, il prezzo.
Non bisogna dimenticare che
qualora si volesse stampare in plastica tipo ABS, bisogna posizionare
la macchina in un ambiente grande e arieggiato (questo perché l' ABS
emette vapori nocivi durante la stampa) e che deve necessariamente
avere il piatto di stampa riscaldato. Qualora si volesse tenere la
stampante accanto alla propria scrivania meglio prediligere il PLA
come materiale di stampa.
Una semplice ricerca sulla
rete rivelerà subito un nutrito elenco di stampanti che soddisfano
le esigenze dei più.
Dalla Arduino Materia 101,
costruita in collaborazione con
Sharebot
(azienda italiana che ha un' ampia scelta di modelli)
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| Arduino Materia 101 (immagine dal web) |
fino alla
Makerbot Replicator 2, considerata la “Ferrari” delle stampanti 3D desktop,
passando per molte altre come Cube 3D, PowerWasp, Kentstrapper e
Galileo Smart.
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| Makerbot Replicator 2 (immagine dal web) |
Una gamma di prezzi che va
dai 600/700 Euro fino a oltre 2500, venendo quindi incontro alle
possibilità di tutti.
Non voglio dilungarmi nella descrizione di
prodotti che no ho potuto provare, potrei semplicemente elencare
caratteristiche conosciute facilmente disponibili su internet.
Per
chi volesse saperne di più è possibile trovare degli interessanti
articoli su blog di settore come ad esempio qui.
Costruire una stampante 3D
La categoria a cui consiglio
vivamente di costruirsi la propria stampante 3D è quella degli
hobbisti, degli appassionati di DIY e ovviamente (anche se forse non
serve dirlo), dei giovani Makers.
Nel caso dell'
autocostruzione le possibilità vanno ben oltre una semplice rosa di
prodotti tra cui scegliere, i modelli sono tantissimi e Opesource, con l' occasione quindi di averne i progetti e
personalizzarsi la propria stampante già in fase di costruzione.
E' ovvio che in questo caso
le difficoltà aumentano, ma non sono certo quelle che di solito
fermano un appassionato di DIY, oltretutto, non bisogna dimenticare
che Opensource è sinonimo di condivisione di conoscenza ed
esperienza, nonché di comunità. La maggior parte dei modelli è
infatti supportata da un folto gruppo di utilizzatori che si
scambiano opinioni ed esperienze.
Non finisce ovviamente qui,
infatti, con buona manualità, un minimo di attrezzatura e tanto
studio è possibile autocostruirsi la propria stampante da zero con
qualsiasi materiale, legno, plastica, metallo, persino con il Lego!
Partire da zero con
materiali esotici è ovviamente un caso limite, esiste un parco di
progetti molto diffusi ed estremamente supportati, e molti kit di
costruzione più o meno completi acquistabili sulla rete, dato che questo articolo vole essere un orientamento per principianti, penso
che questa sia la strada da seguire.
I modelli di stampanti Opensource che oggi possiamo costruire per le nostre scrivanie sono
chiamati Reprap ( un acronimo che sta per Replicating
Rapid Prototyper),
sono moltissimi, a volte molto simili tra loro, a volte molto
differenti, dipende dal “ramo” dell' evoluzione della stampa 3D
da cui si sono evoluti. Sembra un po' strano scritto così ma è
vero.
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| Reprap Darwin (immagine dal web) |
Come
nel mondo software è stato per Linux, grazie al movimento Opensource
questi progetti si sono sviluppati da un primo “proto progetto”,
la stampante chiamata Darwin, per poi moltiplicarsi e dividersi in
decine di progetti sviluppatisi separatamente. Non è ovviamente
possibile fare accenno a tutti, vediamo alcuni dei più famosi e più
supportati.
La Mendel
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| Reprap Mendel (immagine dal web) |
Deriva
direttamente dalla Darwin ed é la capostipite delle stampanti 3D piú
conosciute, il modello originario é ormai un po' datato, le sue
derivate aggiungono sicuramente qualcosa in piú in termini di
dimensioni, prestazioni o facilitá di montaggio. Qualora se ne
volesse approfondirne la conoscenza qui é possibile trovare tutte le informazioni del caso.
La Prusa Mendel
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| Prusa Mendel i2 (immagine dal web) |
Non
é difficile definirla come la piú famosa delle evoluzioni della
"Original Mendel" di cui si
scriveva poco fa.
E´una stampante che ha letteralmente spopolato nel
mondo della stampa 3D amatoriale, facendone forse, per un certo
periodo, la stampante piú costruita e conosciuta, non a caso é
stata definita la "Ford modello T" delle stampanti 3D.
Il
suo creatore Josef Prusa ha rimodulato il design della Original
Mendel, semplificandone alcune parti e facilitandone la costruzione,
creando di fatto una stampante semplice, economica e alla portata di
tutti.
Col
tempo ha avuto essa stessa delle evoluzioni, le cosi dette
"iterations". Vi potrá capitare di vedere scritto Prusa i2
o i3, la "i" prima del numero sta infatti per iteration, la
versione di Prusa a cui ci si sta riferendo.
La
Prusa i2 é forse ancora oggi la stampante piú economica che ci si
possa costruire, in termini di diffusione é stata superata dalla sua
evoluzione la i3, che rappresenta anche un forte cambiamento nel
design e nella qualitá costruttiva, cercando comunque di rimanere
fedele alle caratteristiche di economicitá e facilitá di montaggio.
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| Prusa i3 con frame in alluminio (immagine dal web) |
Caratteristica
principale della i3 é un frame centrale attorno al quale si sviluppa
il resto della struttura, esso conferisce soliditá ed estetica,
semplificando nel contempo il montaggio e la regolazione.
Il
progetto originale comprende 3 differenti tipi di frame, in
alluminio, in fogli di legno con dei sostegni o sempre in legno in
versione box.
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| Prusa i3 con frame in fogli di legno (immagine dal web) |
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| Prusa i3 con legno in versione Box (immagini dal web) |
Tutti
i dettagli sul progetto Prusa i3 possono essere trovati qui.
Se
invece vi trovate davanti a nomi del tipo Prusa i3 Rework, Prusa i3
Hephestos o Prusa i3 R2, vuol dire che siete in presenza di varianti
vere e proprie del progetto originale effettuate da altri
progettisti, per maggiori informazioni vi posto i link relativi:
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| Prusa i3 Rework (immagine dal web) |
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| Prusa i3 Hepestos (immagine dal web) |
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| Prusa i3 R2 (immagine dal web) |
Ci
tengo a segnalare che la Prusa i3 R2 é un progetto italiano,
sviluppato da Nicola Patucelli, maggiori informazioni e supporto
possono essere facilmente trovati qui sul forum reprap italiano.
La Mendel 90
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| Mendel 90 (immagine dal web) |
Uscita nel 2011 é una
derivazione della Prusa, con
la fondamentale differenza che
ne elimina
molte aste filettate della struttura per inserire dei pannelli di MDF
per
la base e per un frame centrale sull'asse X.
Progettata
da Nophead é da considerarsi forse
la prima stampante che adotta questo sistema strutturale, é infatti
precedente alla Prusa i3
che é stata
presentata a maggio del 2012.
Il colpo d'occhio iniziale
puó trarre in inganno, a prima vista possono sembrare molto simili,
ma le differenze tra le due sono invece
molte, il
frame centrale, ad esempio, é “aperto” e affida rigiditá e
stabilitá alla base, a cui é fissato con dei giunti e delle viti.
Anche il concept dell'asse X é differente, il carrello scorre su due
aste lisce affiancate orizzontalmente, a differenza della Prusa i3
dove sono disposte verticalmente. Vi sono ovviamente molte altre
differenze, ma giá con solo questi due esempi si puó capire quanto
questi due modelli abbiano poco in comune.
E' una stampante abbastanza diffusa ed é
possibile trovare in rete un ottimo supporto.
Sul Wiki di Reprap, alla pagina dedicata alla
Mendel 90 si possono trovare tutte le caratteristiche e i dettagli
necessari per la costruzione, oltre che un ottimo elenco di pro e contro di questo modello.
Per chi volesse approfondire ulteriormente
l'argomento puó rivelgersi direttamente al progettista Nophead sul
suo blog qui.
La 3D Rag
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| 3D Rag (immagine dal web) |
Un altro
progetto italiano, in questo caso del gruppo Futura Elettronica, é una derivata
della Prusa ma ne stravolge completamente il design e i materiali. La
struttura é essenziale ma robusta, realizzata in profilato di
alluminio da 27,5 X 27,5 mm.
In
questo caso vediamo una gestione del movimento degli assi differente
rispetto alla classica Mendel e sue derivate. La testina di stampa
si muove infatti solo sull´asse Z, dal basso verso l' alto,
mentre il piatto di stampa si muove contemporaneamente su X ed Y.
La
versione 1.2 comprende anche il piano riscaldato, permettendo cosí
la stampa in ABS.
Nel
complesso é una stampante che non ha nulla da invidiare a tante
altre, ció che secondo me la rende speciale é l´ottimo supporto
offerto, dettagliate istruzioni per il montaggio e un manuale con
nozioni di base sulla stampa 3D.
La Ultimaker 2
E'
una evoluzione
della Ultimaker Original il cui concept deriva direttamente dall'
originale Darwin, ma a differenza delle stampanti che abbiamo
trattato sino ad ora non é considerata una reprap, bensi una Repstrap. Cosa vuol dire?
La
filosofia di base del progetto reprap era che le stampanti fossero
autoreplicanti. In parole povere una reprap deve poter creare la
maggior parte delle componenti per la costruzione di un´altra
reprap, che puó essere velocemente assemblata con la semplice
aggiunta di pochi altri materiali.
I progetti che pur essendo Opensource non rispecchiano questa filosofia rientrano nella
categoria delle repstrap.
Le
ultimaker hanno infatti una struttura che poco si affida a parti
stampate in plastica, che sono si presenti, ma non ne costituiscono
fondamento, è infatti affidata a fogli di legno tagliati al laser
assemblati a formare un box, all´interno del quale vengono fissate
le parti meccaniche.
Rispetto alla Mendel e alle sue derivate le
ultimaker hanno una profonda differenza anche nel concept di
funzionamento.
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| Ultimaker Original (immagine dal web) |
Se
nelle Mendel la testina di stampa si muove sugli assi X e Z,
lasciando al piatto di stampa il movimento sull´asse Y, nelle
ultimaker il concetto é ribaltato, il piatto di stampa si muove
sull´asse Z dall´alto verso il basso , mentre la testina di stampa
si muove contemporaneamente lungo gli assi X e Y.
Questo
tipo di funzionamento conferisce alla Ultimaker velocitá e
precisione perché riduce le masse in movimento.
La
rivista Make Magazine ha premiato la Ultimaker Original come la piú veloce e
piú accurata delle stampanti disponibili e ha definito la Ultimaker
2 come la migliore architettura fra le stampanti opensource del 2014.
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| Ultimaker 2 (immagine dal web) |
Una
stampante molto valida quindi, diffusissima in tutto il mondo e con
un ottimo supporto (qui il link del wiki
), é purtroppo molto costosa e forse non
proprio alla
portata di tutti.
I kit di costruzione
possono essere acquistati presso Ultimaker (link dello shop qui)
o presso rivenditori.
Non dimentichiamo che é comunque un progetto Opensource e che quindi ci si puó costruire la propria Ultimaker
partendo dai sorgenti che trovate qui presso Github.
La MendelMax
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| MendelMax 1.0 (immagine dal web) |
In
questo caso si potrebbe davvero dire “The last but not the least”,
questo modello mi sta infatti particolarmente a cuore perché é la
stampante che possiedo.
Ad
ormai piú di un anno di distanza e centinaia di stampe fatte posso
ritenermi pienamente soddisfatto della scelta fatta.
La
MendelMax nacque nel
2011come
variante della Prusa i2, infatti
ne
ricalcava completamente il design, con la fondamentale differenza che
sostituiva le aste filettate del telaio con degli estrusi di
alluminio 20x20 mm, una scelta decisamente felice perché si venne a
creare una stampante molto solida e ancora piú facile da costruire,
aggiungendo anche una nuova e notevole caretteristica, la
scalabilitá, che la rendeva quindi molto piú versatile della Prusa.
La versione 1.0 e la Prusa i2 avevano molto in comune, persino alcune
parti, come ad esempio l´intero blocco di componenti dell´asse X.
Le strade delle due stampanti si sono poi divise con l´avvento delle
rispettive evoluzioni, la Prusa i3 e la Mendelmax 1.5.
Oggi
con la versione 2.0 di questa stampante é possibile avere una
macchina definita spartana, ma molto robusta e performante, oltre che con una
notevole area di stampa.
Non
mi dilungheró
molto nella descrizione di questo modello perché ho intenzione di
scrivere un articolo dedicato solo a questa stampante, allo scopo di farla
conoscere meglio visto che in Italia é sempre stata poco diffusa e
ci sono poche informazioni in italiano che la riguardano.
Nel
frattempo, per chi volesse avere informazioni tecniche a riguardo puó
trovare tutto a questi indirizzi, il wiki di reprap, e il sito ufficiale.
Non
andrei
oltre in questo elenco di possibili stampanti ideali
per
chi vuole iniziare, penso che
ce
ne sia giá per tutti i gusti e per tutte le tasche. A mio avviso
questi sono i modelli piú conosciuti e trattati su molti forum,
italiani e stranieri, quindi con la possibilitá di trovare consigli
e supporto da molti utenti.
Un´altra
domanda che immagino si possa porre un principiante potrebbe essere:
“compro un kit chiavi in mano o prendo le varie parti
separatamente?”.
E´difficile
rispondere a questa domanda perché dipende non solo dal tipo di
stampante che si sceglie, ma anche dalle proprie finanze e dalla
conoscenza che si ha dell' argomento stampa 3D.
Io ho scelto la
strada dell' acquisto di parti separatamente, é forse la piú
difficile e di certo non la piú economica, ma la scelta delle varie
componenti impone uno studio approfondito del modello di stampante
che si vuole costruire, caratteristiche, prestazioni, limiti e
possibili “Hacks”
da programmare durante la costruzione.
Questa
é solo la mia opinione, immagino che molti non abbiano voglia o
tempo di impiegare tre mesi per la costruzione della propria
stampante come ho fatto io, preferiscono prendere un kit completo di
tutto e metterlo insieme nel
giro di qualche giorno.
La
cosa veramente importante é che il venditore sia serio e
riconosciuto, che fornisca un kit di qualitá, che vuol dire
plastiche stampate bene, elettronica valida e collaudata e,
possibilmente, qualche istruzione tanto per orientarsi nell´impatto
iniziale, o perlomeno un supporto a cui fare riferimento.
La
qualitá del kit é fondamentale, perché puó determinare la
differenza tra una bella esperienza di costruzione e conoscenza della
propria stampante, ed un incubo costellato di angosce, imprecazioni,
sconforto
e spese extra.
In
ogni caso, é importante non sottovalutare il supporto della rete,
rivolgersi a chi ha giá esperienza e condividere informazioni ed
esperienze non é semplicemente piú saggio, ma é anche alla base
del concetto di Opensource, che ha permesso la diffusione di questa
tecnologia.
A
tal proposito ecco una serie di link di importanti punti di incontro
della comunitá.
In lingua inglese:
In lingua italiana:
Aggiungo
inoltre i link ad alcuni dei piú produttivi e competenti blogger nel
settore.
In lingua inglese:
In lingua italiana:
In
chiusura posso dire che costruirsi la propria stampante 3D da valore
aggiunto alle future stampe, perché ci permette di capire a fondo il
concetto di stampa di solidi, e di conoscere la nostra stampante in
ogni minimo dettaglio e caratteristica, in modo che poi le si possa
chiedere il massimo.
Sono
a vostra disposizione per domande e commenti, buona stampa a tutti!
Alex272
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