23
- ELETTRONICA OGGI 440 - OTTOBRE 2014
TECH INSIGHT
3D
C
rescono le potenzialità applicative delle tecnologie che
consentono di replicare in tempo reale i prototipi nelle
loro tridimensionali forme e al tempo stesso diminuiscono i
costi dei sistemi di stampa 3D. Invero, la prototipazione rapida
si sta affermando in tutti quei settori dove il design dei pro-
dotti ha un ruolo strategico, innanzitutto perché ne è la parte
più importante e poi perché soffre spesso della volubilità del
mercato come nell’architettura di interni, nella moda e nella
gioielleria, oppure perché è custom per definizione come nel-
la medicina e nell’odontoiatria, dato che le moderne tecniche
di questo tipo si possono applicare sui tessuti organici.
Il vantaggio di essere una tecnologia numerica ne fa un’ottima
opportunità per l’implementazione cloud e ciò significa che
un progettista può trasferire un prototipo ovunque e permet-
tere a un altro collega di modificarlo in tempo reale. Inoltre, un
laboratorio sito in un luogo isolato e minimamente attrezzato
ma dotato di una buona stampante 3D potrebbe, per esempio,
fabbricarsi in proprio dei pezzi di ricambio, lasciandosi gui-
dare dal sistema di scansione compatibile di un laboratorio
distante migliaia di chilometri.
Dai microsistemi agli alimenti
Generalmente la scansione degli oggetti viene fatta con laser
3D che ne rilevano il contorno misurando la distanza percor-
sa dal fascio luminoso emesso ovvero la variazione della lun-
ghezza d’onda o della fase al suo ritorno ed esplorando un
punto alla volta tutto il volume dell’oggetto ruotandoci intor-
no. Tuttavia, c’è stata una significativa evoluzione rispetto alle
tecnologie di qualche anno fa che consentivano di rilevare i
contorni degli oggetti e replicarli con la stampa a getto d’in-
chiostro che praticamente si limita a depositare polvere po-
limerica su strati successivi, che solidificando compongono
l’oggetto. Le nuove tecnologie di stampa 3D sono state perfe-
zionate in molti modi e oggi, per esempio, sfruttano processi
di estrusione di metallo fuso, incollaggio di polvere granulare
per sinterizzazione laser, fusione di polveri indotta con fascio
di elettroni, laminazione di fogli adesivi, fotopolimerizzazione
e stereolitografia attraverso maschere selettive.
Le tecniche di scansione 3D sono diventate selettive su mol-
tissimi materiali e riescono quindi a replicare modelli 3D
multistrato con le informazioni dettagliate sulle posizioni oc-
cupate dai singoli materiali riconosciuti. Ciò consente in fase
di stampa di riprodurre ogni strato con la sua dettagliata com-
posizione, purché si disponga di tutti i materiali di cui è com-
posto l’oggetto. Da pochi anni, inoltre, è migliorata moltissimo
la risoluzione sia in scansione sia in stampa e ciò ha permesso
una significativa affermazione delle tecnologie di prototipa-
zione 3D anche per la fabbricazione dei sistemi micromec-
canici, grazie all’utilizzo di laser di precisione che riescono
a replicare forme con dimensioni inferiori al centinaio di nm.
Ci sono buone prospettive anche per la replica in 3D degli
oggetti nelle applicazioni spaziali e non solo, per fabbricare
rapidamente componenti, pezzi di ricambio e attrezzature che
Le tecnologie di prototipazione 3D
sono pronte per il mercato cloud
Lucio Pellizzari
Scansionare e riprodurre gli oggetti in tre
dimensioni può essere un’importante opportunità
cloud per il design creativo in molti settori fra cui
anche la moda e l’alimentazione
Fig. 1 – 3D Systems ha presentato al CES la terza generazione della
stampante Cube 3D con risoluzione di 75 micron e prezzo inferiore ai
mille dollari
