Prototipazione rapida: tecniche e applicazioni

Prototipazione rapida:
tecniche e applicazioni
Piano della presentazione
• La Prototipazione Rapida
• Classificazione delle tecniche di P.R. in funzione
dell’utilizzo
• Classificazione delle tecniche di P.R. in base ai
materiali usati
Prototipazione Rapida – Principi generali
Definizione
La Prototipazione Rapida (RP) è una tecnologia che
rende possibile la produzione, in poche ore e senza
l’ausilio di utensili, di oggetti di geometria comunque
complessa, direttamente dal modello matematico
dell’oggetto realizzato su un sistema CAD
tridimensionale
Prototipazione Rapida – Principi generali
•
•
•
•
Scopi
Realizzazione di un “oggetto di stile” utilizzabile per
verificare il design dell’oggetto oppure per la
creazione di cataloghi o fogli pubblicitari.
La realizzazione di un prototipo “vero” ,adatto alla
verifica funzionale dell’oggetto, intesa come verifica
degli accoppiamenti tra le parti e non come verifica
strutturale dell’oggetto progettato.
Verifica dei flussi in ambito aerodinamico.
La realizzazione di un “master” da utilizzare per la
creazione di uno stampo per la replica dell’oggetto; in
molti casi il prototipo viene spesso distrutto o fuso per
realizzare gli stampi
Prototipazione Rapida – Principi generali
disegno tecnico
visualizzazione 3D
rappresentazione
realistica
Prototipazione Rapida – Principi generali
• Utilizzo di un sistema CAD tridimensionale (3D)
avente un’uscita in formato STL (Standard
Triangulation Language ) che rappresenta il formato
standard per i modelli matematici nella PR.
• Il modello solido 3D viene convertito in un modello
tipo “Shell” nel quale la superficie esterna è
approssimata attraverso triangoli di dimensioni
diverse (dipendente dalla risoluzione richiesta) in
modo da seguire il profilo del modello. L’utilizzo di
questo formato pone tuttora diversi problemi ma,
grazie alla diffusione di numerosi software correttivi,
rimane attualmente il formato più affidabile e diffuso
nell’ambito della PR.
Prototipazione Rapida – Principi generali
MODELLO CAD
MODELLO STL
Prototipazione Rapida – Principi generali
•
Pre-processore
– Il modello STL deve essere processato con un software che
generi i “supporti” laddove siano necessari
– I supporti sono quegli elementi estranei al modello che però
ne permettono la realizzazione
•
Scopo dei supporti
– Ancorare il modello in costruzione all’area di lavoro,
permettendone comunque la successiva rimozione
– Proteggere le pareti laterali da azioni che ne possono
compromettere la costruzione
– Supportare i sottosquadri
Prototipazione Rapida – Principi generali
Prototipazione Rapida – Principi generali
Slicing
• Sezionamento del modello con piani perpendicolari
all’asse z
• Il file del modello sezionato è quello che la macchina
di RP leggerà effettivamente
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
I PROTOTIPI
Durante la fase di sviluppo vengono realizzate di
solito le seguenti tipologie di prototipi:
–
–
–
–
Modelli concettuali
Prototipi per validazione
Prototipi tecnici
Pezzi finali
Gli obiettivi di ciascuno sono ovviamente differenti
così come il materiale impiegato per la costruzione e
la tecnologia di fabbricazione
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
• Modelli concettuali
Sono la rappresentazione fisica di un modello
–
–
–
–
Valutazioni di stile
Valutazioni ergonomiche
Verifiche di progetto
Valutazioni di costo
Le macchine idonee a realizzarli vengono denominate
MODELLATORI CONCETTUALI
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
Modellatori concettuali
La differenza fondamentale di queste macchine rispetto alle
macchine di RP è quella di riuscire a realizzare il prototipo in
tempi brevissimi così da permettere al progettista di verificare
subito eventuali errori.
Le caratteristiche peculiari di tali modellatori possono essere
sintetizzate in:
– Elevata velocità di costruzione
– Utilizzo in ambiente d’ufficio
– Basso costo di investimento
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
Prototipi per validazione
Rappresentazione fisica di un modello per prove di
assemblaggio e test funzionali.
In particolare per:
– Mock up fisici
– Test aerodinamici
– Analisi di flussi
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
• Verifiche di assemblaggio
– Assemblaggio di due o più componenti nei casi in cui
l’accoppiamento dei componenti determina la funzionalità
dell’assieme per la verifica del progetto
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
Prototipo di un
motore per auto per
verifiche di ingombro
e di assemblaggio Componenti SLA
assemblati (Rover)
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
• Mock up fisici
– Assemblaggio fisico di pezzi e componenti in un pezzo di
grosse dimensioni per verificare se i componenti sono difficili
da montare, se certe distanze tra gli stessi sono sufficienti,
se debba essere considerato un certo ordine nelle fasi di
assemblaggio.
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
• Test funzionali
– Prove fisiche di una o più funzioni, di un particolare o di
componenti, inclusi alcuni carichi fisici
(es. termici, meccanici, ecc)
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
• Test Idrodinamici
– Test fisici di progetti per verifica di proprietà fluidodinamiche
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
• Test aerodinamici
– Test fisici di progetti per verifica di proprietà aerodinamiche
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
Modello della sospensione anteriore di un autoveicolo
per prove aerodinamiche in galleria del vento Componenti SLA assemblati
(Jaguar)
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
• Prototipi tecnici
– Sono prototipi che hanno anche le proprietà meccaniche
identiche ai pezzi finali e vengono realizzati per:
• Certificazioni
• Verifiche di durata
• Verifiche di rispondenza alle normative di sicurezza
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
• Pezzi finali
– Produzioni in piccole serie: 1-500 pz nel materiale finale
– Produzioni in medie serie: 500-50000 pz nel materiale finale
– Produzioni in grande serie: >50000 pz nel materiale finale
Si può ancora parlare di prototipi o entriamo in un
mondo di applicazioni industriali alternative ai metodi
produttivi usati sino ad oggi?
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
• Applicazioni industriali
– Le principali applicazioni sono:
– RAPID TOOLING
– RAPID CASTING
– RAPID MANUFACTURING
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
• RAPID TOOLING
– Si tratta di applicazioni industriali della PR e
possono essere definite come un insieme di
tecniche mirate alla costruzioni in tempi brevi di
attrezzature destinate alla pre-serie in alternativa
allo stampo di alluminio fresato
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
• Classificazione
– Tecniche dirette dove la macchina RP produce direttamente
le attrezzature
– Tecniche indirette dove si combina il prototipo rapido con
processi convenzionali per ottenere l’attrezzatura
In alternativa
– Tecniche di soft-tooling per produzioni limitate a poche
decine di pezzi
– Tecniche di hard-tooling destinate a pre-serie estese oltre i
10.000 pezzi
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
• TECNICHE DIRETTE
– Alcuni processi industriali come: SLA, SLS, FDM possono
generare inserti per stampi garantendo un limitato numero di
componenti, approssimativamente da 50 a 100 pezzi.
INSERTI SINTERIZZATI
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
• Esempio di produzione di media serie
– Requisiti : Media serie di contenitori di componenti elettronici
per servosterzo
– Soluzione: Laserform ST 100
– Materiale iniettato: PBT GF 30
– N. pezzi stampati: 25.000
– Tempo totale dal progetto CAD alla consegna: 3 settimane
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
• Esempio di produzione piccola serie
– Requisiti: piccola serie di prototipi di un portalampade da
produrre in breve tempo
– Soluzione: Direct Metal 20
– Risultato: 200 parti stampate in ABS in 7 giorni lavorativi
MATRICE E PUNZONE COSTRUITI IN UN’UNICA LAVORAZIONE DI 25 ORE
COSTRUZIONE IMMEDIATA DI GEOMETRIE CHE
AVREBBERO RICHIESTO NORMALMENTE L’USO
DI ELETTRODI
DATI DI PROGETTO
DIRETTAMENTE DA
CATIA AL PROCESSO
DMLS SENZA
NESSUNA
ELABORAZIONE CAM
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
Esempio di integrazione dei sistemi di prototipazione
MODELLO CAD
MODELLO CAD STAMPO
IL PROGETTO INIZIALE
PROTOTIPO
ANALISI FEA
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
L’OGGETTO
PROTOTIPI DI MATRICE E PUNZONE
STAMPAGGIO
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
• TECNICHE INDIRETTE
– Stampi in silicone
– Stampi in lega bassofondente
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
• RAPID CASTING
– Le tecniche RP che meglio si prestano per la fabbricazione
di modelli sacrificali sono:
• Stereolitografia (SLA)
• Selective laser sintering (SLS)
• Fused deposition modelling (FDM)
• Drop on demand (DOD)
• Multi jet modelling (MJM)
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
•
Prototipi in lega di Al di un assale per gruppo AUDI
– Tecnologia scelta: microfusione, parte sacrificale in polistirene PS
2500 costruita da sistema di sinterizzazione plastica Eosint P700
MODELLO IN POLISTIRENE E
RELATIVO GETTO MICROFUSO
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
PREPARAZIONE DATI:
DIMENSIONI 490x414x131 mm
COSTRUZIONE MODELLI
SACRIFICALI: 18 ORE X 2 PARTI
INFILTRAZIONE CON CERA
PER SIGILLARE E
MIGLIORARE QUALITA’
SUPERFICI
RAFFREDDAMENTO;
RIMOZIONE POLVERE,
CONTROLLO VISIVO
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
PREPARAZIONE DELLE CONCHIGLIE
E DEI GETTI – FUSIONI IN LEGA DI AL
DA FONDERIA – PICCOLE
LAVORAZIONI MECCANICHE DI
FINITURA
CONTROLLO QUALITA’ – PROVE
MECCANICHE -
•
CONCLUSIONI
– TEMPO TOTALE DEL PROGETTO 10-12 GIORNI LAVORATIVI
– PROTOTIPI ALTAMENTE RAPPRESENTATIVI SIA IN TERMINI
GEOMETRICI CHE MECCANICI
– GRANDI RISPARMI DI TEMPO E SOLDI RISPETTO AD
ATTIVITA’ CONVENZIONALI
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
• Fabbricazione di stampi per l’iniezione della cera
– Le tecniche RP che meglio si prestano per la fabbricazione
di attrezzature per l’iniezione della cera sono:
• Stereolitografia (SLA)
• Selective laser sintering (SLS)
– Vantaggio: riduzione dei tempi di fabbricazione delle
attrezzature
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
• Stereolitografia – stampi in silicone
–
–
–
–
Modello costruito in SLA
Si crea uno stampo in silicone
Si cola cera nella cavità dello stampo
Si usano i modelli in cera per fusioni a cera persa
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
Schema del processo di preparazione e colata
Classificazione delle tecniche di RP in funzione dell’utilizzo
• RAPID MANUFACTURING
– L’uso di tecniche additive per la costruzione di parti definitive
in quantità da 1 a 1.000.000 di pezzi
– Senza ausilio di stampi od attrezzature
– Geometria qualsiasi
– Varietà di materiali (plastica, ceramica, metallo)
Con “rapid manufacturing” si vogliono dunque descrivere i
processi che permettono di accorciare in modo sostanziale i
passi necessari per ottenere parti definitive da portare nel
mercato. Al limite eliminando gli stampi come vengono
comunemente intesi, producendo direttamente da dati CAD.
In generale si dovrebbe sostituire al termine “rapid” il concetto
“direct”, che rende probabilmente meglio il senso dello sviluppo
tecnologico.
Classificazione delle tecniche di P.R. in base ai materiali utilizzati
Fotopolimerizzazione con Laser – La Stereolitografia
Definizione e principi
La stereolitografia è stata la prima tecnica ad essere
impiegata per il Rapid Prototyping; attraverso
l’impiego di un laser viene tracciata la sezione di un
pezzo. Il laser cede energia, la resina epossidica
polimerizza e si ottiene uno strato solido.
Successivamente viene aggiunto un altro strato di
materiale liquido ed il procedimento si ripete fino a
che da strati successivi si ottiene il prototipo.
Fotopolimerizzazione con Laser – La Stereolitografia
SCHEMA DI FUNZIONAMENTO
Fotopolimerizzazione con Laser – La Stereolitografia
• Vantaggi
– Spessore degli strati 0,05 - 0,025 mm – dettagli accurati
– Precisione del modello ottenuto al di sotto di 0,1 mm
– Semitrasparenza del materiale che consente la vista interna
degli oggetti realizzati
• Applicazioni tipiche
–
–
–
–
–
–
Modelli per stampi in silicone
Modelli per test aerodinamici
Analisi di flussi
Particolari con dettagli molto precisi
Progetti di stile
Verifiche di assemblaggio
Fotopolimerizzazione con Laser – La Stereolitografia
Esempi di modelli
Fotopolimerizzazione con lampada U.V.
• Definizioni e principi
– La tecnologia di queste macchine a getto di fotopolimero è la
base dei sistemi per depositare fotopolimeri per la
costruzione di modelli 3D complessi. La testa di stampa
deposita i fotopolimeri strato su strato.
Ogni strato, che ha una risoluzione di 20 micron, viene
trattato dalla luce UV immediatamente dopo che è stato
depositato il fotopolimero.
Fotopolimerizzazione con lampada U.V.
SCHEMA DI FUNZIONAMENTO DELLA MACCHINA
DETTEGLI DELLA TESTA DI STAMPA
•1536 UGELLI
•RISOLUZIONE DI STAMPA
X: 600 dpi ; y: 300 dpi ; z: 1270 dpi
Fotopolimerizzazione con lampada U.V.
• Vantaggi
– Utilizzo di materiali (fotopolimeri) non nocivi
– Struttura dei supporti facile da rimuovere (sia con un
pennello che con un getto d’acqua)
– Accuratezza del pezzo dato lo spessore degli strati di soli
0,02 mm
• Applicazioni tipiche
–
–
–
–
–
–
Modelli per stampi in silicone
Modelli per test aerodinamici
Analisi di flussi
Particolari con dettagli molto precisi
Progetti di stile
Verifiche di assemblaggio
Fotopolimerizzazione con lampada U.V.
• Esempi di modelli
Stampa a getto - Multi jet modeling
• Definizioni e principi
– Deposito di materiale simile a cera (Tm ~80°C) attraverso
una testina di stampa che provvede a creare sia il modello
che i supporti.
Una volta terminato il ciclo di stampa si preleva il modello
dalla piattafoma e si rimuovono i supporti. A questo punto la
macchina è pronta per un nuovo ciclo di stampa.
Stampa a getto - Multi jet modeling
SCHEMA DI FUNZIONAMENTO
Stampa a getto - Multi jet modeling
• Vantaggi
– Rapidità nella costruzione del modello
– Buona fondibilità del prototipo
– Utilizzo in ambiente d’ufficio
• Applicazioni tipiche
– Modelli per stampi in silicone
– Progetti di stile
– Modelli per fusioni
Stampa a getto – Drop on demand
• Definizioni e principi
– La tecnologia D.O.P. brevettata dalla Sanders (oggi
Solidscape), consiste nel depositare attraverso due getti
gocce micrometriche di materiale termoplastico verde (del
tutto simile a cera) per la costruzione del modello ed una
cera rossa per la costruzione dei supporti.
Oltre al processo additivo tipico dei sistemi RP interviene un
processo sottrattivo, tipico delle macchine CNC, costituito da
una fresa che provvede a spianare lo strato appena
depositato.
Questa combinazione permette di realizzare prototipi molto
precisi.
Stampa a getto – Drop on demand
SCHEMA DI FUNZIONAMENTO
TESTINE DI DEPOSITO
Stampa a getto – Drop on demand
• Vantaggi
– E’ la più precisa delle macchine RP
– Flessibilità nella scelta della risoluzione
– Precisione
• 13 micron su 23 cm sull’asse Z
• 25 micron su 15 cm sugli assi X ed Y
– Semplice utilizzo e affidabile
• Applicazioni tipiche
– Modelli per stampi in silicone
– Modelli per fusione (gioielleria)
– Direct manufacturing
Stampa a getto – Drop on demand
• Esempi di modelli
Tecnologia LOM (Laminate Object Manufacturing)
• Definizioni e principi
– Per tecnologia “LOM” si intende quel processo tecnologico in
cui il modello è realizzato tramite la sovrapposizione di fogli
di materiale simile alla carta
– I supporti non sono necessari in quanto il modello è
comunque immerso nel materiale non facente parte delle
sezioni
Tecnologia LOM (Laminate Object Manufacturing)
SCHEMA DI FUNZIONAMENTO
PROCESSO
IL MATERIALE E’ UNA SPECIE DI
CARTA FACILMENTE TAGLIABILE
CON UN RAGGIO LASER E VIENE
UTILIZZATO SOTTO FORMA DI
FOGLI
LE SINGOLE SEZIONI VENGONO
TAGLIATE CON UN LASER E POI
INCOLLATE ALLO STRATO
PRECEDENTE
Tecnologia LOM (Laminate Object Manufacturing)
• Vantaggi
– Non avviene alcuna modifica della struttura del materiale
durante il processo di costruzione quindi non si hanno
deformazioni dovute alle tensioni interne
– Non si hanno perdite di tempo dovute alla generazione di
supporti
– Processo molto veloce in quanto il laser taglia solo i
perimetri delle sezioni
– Buona finitura superficiale
• Applicazioni tipiche
– Modelli per stampi in silicone
– Anime di formatura per fusioni in sabbia
– Modelli di stile
Tecnologia FDM (Fused Deposition Modeling)
• Definizioni e principi
– Per “estrusione di materiale” si intende quel processo
tecnologico in cui le sezioni (“slicing”) sono realizzate tramite
estrusione e deposizione di materiale allo stato fuso e non
tramite polimerizzazione
– Anche in queste macchine la generazione dei supporti, ove
necessaria, è completamente automatica
Tecnologia FDM (Fused Deposition Modeling)
SCHEMA DI FUNZIONAMENTO
PROCESSO
LA TECNOLOGIA FDM COSTRUISCE STRATO SU
STRATO PROTOTIPI FUNZIONALI PER
ESTRUSIONE E DEPOSIZIONE DI MATERIALE
PLASTICO ALLO STATO FUSO.
I MATERIALI POSSONO ESSERE:
ABS, ELASTOMERI, CERA, POLICARBONATO.
Tecnologia FDM (Fused Deposition Modeling)
• Vantaggi
– Resistenza elevata dei modelli grazie a materiali simili al
prodotto finito
– Buona precisione dimensionale
– Semplice rimozione dei supporti nei casi di solubilità
• Applicazioni tipiche
–
–
–
–
–
Modelli per stampi in silicone
Modelli per test aerodinamici
Particolari con dettagli precisi
Progetti di stile
Verifiche di assemblaggio
Tecnologia FDM (Fused Deposition Modeling)
Tecnologia FDM (Fused Deposition Modeling)
Sinterizzazione delle polveri - SLS
• Definizioni e principi
– Le macchine per la sinterizzazione laser diretta delle polveri
lavorano per strati come tutte le macchine con logica
additiva. Ciò è reso possibile da un opportuno fascio laser
che viene pilotato attraverso processi non presidiati e
completamente automatici.
Con tali sistemi è possibile la costruzione rapida di parti
tecniche in materiali definitivi, sia di plastica che di metallo.
• Tecniche disponibili
– Sintering plastico
– Sintering metallico
– Sintering di sabbia
Sinterizzazione delle polveri – Sintering plastico
• Sintering plastico
– Sinterizzazione di materiali termoplastici
– 4 materiali :
• Polistirene
• P12 fine
• P12 caricato vetro
• DSM Somos 201 (elastomero)
– Massima utilizzazione e produttività (no cicli di
raffreddamento/riscaldamento, no azoto diretto)
Sinterizzazione delle polveri – Sintering plastico
•
Il polistirene viene usato tipicamente per costruire forme per
processi di replica, come le anime a perdere per la
microfusione, grazie all’ottima compatibilità con le cere da
fonderia, oppure per modelli geometrici di verifica anche di
grandi dimensioni.
Una grande varietà di poliammidi (incluse miscele caricate
vetro ed in futuro altri componenti come l’alluminio) è disponibile
per produrre modelli funzionali con eccellenti proprietà strutturali
sia dal punto di vista meccanico che termico
•
Applicazioni.
– Parti funzionali, anime per microfusione (polistirene)
– Ideale per “make&test” immediato, prove strutturali (temperature e
vibrazioni)
Sinterizzazione delle polveri – Sintering plastico
Sinterizzazione delle polveri – Sintering plastico
Sinterizzazione delle polveri – Sintering plastico
Alcuni esempi
Sinterizzazione delle polveri – Sintering metallico
• Sinterizzazione diretta di polveri di metallo
Tecnologia DMLS ( Direct Metal Laser Sintering)
• Lega base bronzo a granulometria fine
• Lega base acciaio a granulometria fine
• Strati di 0,05 mm e 0,02 mm
• Modello trattabile con tecniche convenzionali
Sinterizzazione delle polveri – Sintering metallico
• Applicazioni
– Costruzione diretta di inserti con tutte le loro caratteristiche
(piani di divisione, movimenti, canali di raffreddamento)
• Ideale per:
– Stampi iniezione plastica, master per spincasting, stampi di
estrusione, vulcanizzazione, pressofusione e deformazione
lamiera.
Sinterizzazione delle polveri – Sintering metallico
IL PROCESSO DELLA “DTM”
PASSO 1 – GENERAZIONE DI PARTI GREZZE IN
POLVERE DI ACCIAIO MISCELATO CON
POLIMERO
PASSO 2 – DEBINDING DEI PEZZI GREZZI IN
FORNO E INFILTRAZIONE CON BRONZO
PASSO 3 – OTTENIMENTO DI UN PEZZO FINITO DA
UTILIZZARE PER ES. COME INSERTO DI STAMPI
Sinterizzazione delle polveri – Sintering metallico
IL PROCESSO DELLA “EOS”
Sinterizzazione delle polveri – Sintering metallico
Alcuni esempi
Sinterizzazione delle polveri – Sintering sabbia
• E’ una delle più grandi rivoluzioni nel mondo della
fonderia negli ultimi 2000 anni
• Grande libertà progettuale nelle prime fasi perché
non serve sformare o definire piani di divisione
• Sinterizzazione diretta di sabbia
• Doppio sistema di scansione per max produttività
• Materiali pre-rivestiti sia a base silice che ceramica
Sinterizzazione delle polveri – Sintering sabbia
• Applicazioni
– Costruzione diretta di anime e conchiglie senza l’ausilio di
alcun attrezzaggio
– Prototipi per prove funzionali
– Produzione piccola/media serie
• Ideale per assistere la progettazione di parti in
metallo fin dall’inizio del progetto (varianti), anime
non sformabili (prodotti speciali), piccole serie di
oggetti complessi
• Vantaggi
– Varietà dei materiali utilizzabili
– Utilizzo diretto dei prototipi nel processo produttivo
Sinterizzazione delle polveri – Sintering sabbia
Sinterizzazione delle polveri – Sintering sabbia
Alcuni esempi
3D Print
• Definizioni e principi
– Il progetto nasce da un brevetto del M.I.T. di Boston,
acquisito dalla Zcorp, che prevede l’utilizzo di una o più
cartucce di stampanti commerciali che anziché spruzzare
inchiostro monocromatico o a colori, spruzzano un liquido a
base di colla su uno strato di materiale quale l’amido, il
gesso e recentemente anche la polvere ceramica. Strato
dopo strato sulla tavola viene consolidato un modello
tridimensionale. E’ attualmente considerata la macchina più
veloce nel mondo del RP
– Utilizza materiali atossici (amido, gesso o polvere ceramica)
– La polvere in cui il modello viene costruito fa da supporto al
modello stesso
– Possibilità di costruire modelli con sottosquadri senza la
difficoltà di eliminare i supporti
3D Print
SCHEMA DI FUNZIONAMENTO
MUOVENDOSI DA SX A DX IL
CILINDRO RACCOGLIE LA
POLVERE
IL RULLO STENDE UN SOTTILE
STRATO DI POLVERE SUL
PISTONE DI COSTRUZIONE
MENTRE SI MUOVE DA DA A SX LA
CARTUCCIA STAMPA LA SEZIONE
DEL PEZZO
IL RULLO SCARICA LA
POLVERE IN ECCESSO NEL
CANALE DI RACCOLTA
IL PISTONE DI ALIMENTAZIONE SALE DI UNO
STRATO, QUELLO DI COSTRUZIONE SCENDE DI
UNO STRATO ED IL CICLO SI RIPETE
3D Print
• Alcuni esempi
3D Print
• Vantaggi
– Riesce a creare più modelli fisici in meno di un’ora
– I modelli creati possono essere verniciati e metallizzati
– Sistema semplice ed affidabile
• Applicazioni tipiche
–
–
–
–
Verifiche di progetto
Verifiche ergonomiche
Modelli per stampi in silicone
Modelli per fusioni a cera persa o in sabbia