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Introduzione alla stampante 3D a resina

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La stampante 3D a resina è un modo completamente diverso di creare oggetti solidi, se siamo abituati alla prototipazione rapida a filo tradizionale. In questo articolo ci occuperemo delle differenze con il sistema di stampa 3D più classico, per andare a vedere quando conviene usare uno piuttosto che l’altro e per finire una serie di consigli introduttivi di carattere generale sulla stampa a Resina.

Stampante 3D a resina: come funziona

La prima differenza che notiamo tra le diverse tipologie di stampa 3D è già individuabile attraverso il materiale utilizzato. Infatti la classica stampa 3D lavora con plastiche solide (normalmente in bobina)  che vengono sciolte e solidificate. La stampante 3D a resina invece utilizza un’altra tecnologia: solidifica la resina strato su strato indurendola tramite l’esposizione ad un laser SLA, oppure ad una luce proiettata (DLP). Queste stampanti 3D funzionano immergendo il piano di stampa completamente nel serbatoio pieno di resina. Poi il piccolo strato di resina solidificherà attaccandosi al piatto, che piano piano si solleverà. Questo porta alla costruzione di un modello “a testa in giù”, che verrà creato sollevandosi.

Con questa tecnologia possiamo creare prototipi molto precisi e con superfici lisce, e potendo rappresentare dettagli molto più piccoli delle stampanti a filamento.
Così come succede per i materiali a filo, anche qui abbiamo una vasta selezione di materiali, adatti a ciò che vogliamo creare. Ci sono resine più morbide e  più rigide e anche con materiali dalle caratteristiche meccaniche più performanti.
Tutte le resine classiche, per polimerizzare al meglio hanno necessità di essere post prodotte, o processate, per acquisire la stabilità finale. Questo processo consiste in un rapido lavaggio con alcol isopropilico (alcol puro bianco) e poi successivamente esposte ad una fonte di raggi UV. Dopo che le stampe hanno subito questo trattamento acquisiranno la loro massima resistenza e indeformabilità.

Stampa 3D Resina nello specifico

Per la stampa 3D DLP è sostanziale la risoluzione del proiettore HD. Questi proiettori altro non sono che schermi, esattamente come televisori, che proiettano le immagini del nostro oggetto da stampare. La differenza è che non proiettano a colori, ma solo in UV (monocolore sul violetto). Maggiore sarà la risoluzione di queste immagini proiettate e maggiore sarà il grado di dettaglio e di precisione dell’oggetto raggiungibile dalla stampante.

Piccola nota tecnica, la stampante elette UV a 405nm, che è simile all’emissione del sole, quindi NON SI DEVE mai guardare direttamente nello schermo, pena danni irreparabili alla vista. Se volete vedere se lo schermo funziona fatelo proteggendovi con occhiali protettivi!
Altro piccola citazione la richiede anche il materiale usato, la resina. Questo materiale ha diverse problematiche, è appiccicoso, difficile da pulire e cosa forse peggiore ha un’odore pessimo. Su questo ultimo punto sta lavorando la ricerca e lo sviluppo di molte società e stanno uscendo le prime resine a odore ridotto o addirittura inodore.

Stampante 3D a resina o stampante classica a filo?

Come abbiamo detto prima le differenze tra una stampante 3D a resina ed una stampante 3D a filamento sono sostanzialmente sul materiale usato, che ha dirette conseguenze sulla risoluzione ottenibile. Anche i costi sono da tenere in considerazione, la stessa quantità di materiale può costare dal doppio fino al quintuplo. Una bobina di filamento ha un costo medio che varia dai 20 ai 40 €/kg, la stessa quantità di resina parte da 40€/kg e può arrivare a costare anche 150€/kg. Questa sostanziale differenza ha fatto in modo che le stampanti a resina abbiano un’area di stampa molto piu’ minuta delle classiche FDM.

La stampante a resina ha necessità poi, a parità di stampa di una dose maggiore di lavoro, su più fasi. Con la stampante a filo una volta fatte le regolazioni del caso, preparato il modello si manda in stampa, e una volta assicurato che il primo layer è stato stampato correttamente attendiamo la fine della stampa e il processo è finito.
La stampante a resina deve essere regolata (fase più veloce della FDM), preparato il file e mandato in stampa. Qui non possiamo vedere come si comporta nelle prime fasi.

Il lavoro aggiuntivo si presenta alla fine della stampa, dove dovremo lavare gli oggetti in alcol e poi polimerizzarli con fornetto UV. Senza dimenticarci di rimuovere la resina avanzata, magari filtrandola prima di rimetterla nel contenitore (per evitare che qualche grumo ci dia problemi in futuro. E poi a questo punto si deve procedere alla pulizia (tramite alcol o sgrassatore) della vaschetta e degli attrezzi.

Quale usare quindi? La stampante 3D a resina è da prediligere se siamo interessati ad oggetti più piccoli con un ottimo grado di dettaglio, la stampante FDM invece per oggetti più grandi con dettagli meno definiti.

Consigli sulla pulizia e manutenzione

Stampare in resina significa anche avere molta cura della nostro apparecchio. E dobbiamo dotarci di una serie di cose necessarie per l’uso e la pulizia. Alcuni di questi oggetti sono presenti nella scatola della stampante a resina, ma non sempre e non tutti, quindi li elenchiamo.

Innanzitutto è sempre bene non toccare la resina a mani nude, soprattutto perchè risulta appiccicaticcia e persistente, quindi sempre, in ogni fase indossare appositi guanti in nitrile

sempre cercando di respirarla il meno possibile nelle fasi di travaso e farlo sempre indossando una mascherina. Per la pulizia è possibile utilizzare un normalissimo sgrassatore, oppure l’alcol isopropilico anche usato per la pulizia delle stampe (anche se lo sconsiglio visto il prezzo).

Per recuperare, svuotando il serbatoio, anche la resina che è avanzata terminato il processo di stampa. Potremo riversarla nella sua bottiglia utilizzando degli imbuti dotati di filtro che trattengono eventuali parti solide presenti nella resina liquida.

Per quanto riguarda l’uso e la manutenzione invece segnaliamo almeno una spatola in plastica (a me piace molto questo kit per auto) , un mestolino per movimentare la resina, qualche contenitore per travaso.

Il fondo del serbatoio è composto da una pellicola trasparente chiamata FEP che bisogna sostituire ogni certo numero di stampe altrimenti la resina col tempo tenderà ad opacizzarla e le nostre stampe non saranno più di buon livello.

Speriamo con questo articolo di aver chiarito alcuni dubbi sul funzionamento delle stampanti 3D a resina. Se ve ne fosse rimasto qualcuno non esitate a chiedere nei commenti!


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