Polysher, la soluzione per ottenere stampe perfettamente lisce

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La stampa 3D FDM, anche eseguita con stampanti professionali, evidenzia sempre la struttura a strati: Polysher, un dispositivo progettato da Julia Truchsess per PolyMaker, elimina questo fastidioso artefatto.

Alcune stampe levigate con Polysher

Alcune stampe levigate con Polysher

Gli antiestetici “layer” rivelano impietosamente la provenienza (da stampe 3D) degli oggetti creati. Per quanto lo spessore possa venire ridotto – alcune stampanti riescono a raggiungere i 10 micron – ad un occhio attento gli strati risultano comunque visibili. E tutto sommato, ridurre lo spessore layer, se da un lato migliora la qualità, dall’altro allunga i tempi di produzione, sino a limiti francamente poco accettabili. Se per stampare una statuetta da 10 cm con layer 0,20 sono necessarie 5 ore, con un layer 0,010 ce ne vogliono 100. Circa quattro giorni, se tutto va bene.

Carta vetrata? E’ un processo difficile. Richiede una grande manualità. Non tutte le zone sono carteggiabili. Il colore delle superfici diventa biancastro. Per un buon lavoro, è necessario ripetere l’operazione con diverse densità di grana: 400-800-1200-2000. Tempi biblici.

Vapori di acetone? Comportano parecchi rischi. Sono tossici, facilmente infiammabili. Esplosivi, in alcune circostanze. Ed è molto difficile regolare il grado di levigatura. Spesso si supera il punto critico, e i dettagli del modello vengono “slavati” dal processo, talvolta sino a rendere del tutto inintelligibili i particolari. Insomma, la levigatura di un modello, soprattutto se complesso, è un’operazione piuttosto complicata. Soprattutto chi utilizza stampanti di qualità modesta, o filamenti economici con un calibro irregolare, è destinato, a meno di non ricorrere ad un lungo e noioso procedimento manuale di rifinitura, ad ottenere modelli esteticamente poco accettabili. O meglio, era destinato. Sino all’avvento di Polysher.

Come funziona Polysher

L’apparecchio, progettato da Julia Truchsess, ingegnere Americano ben noto ai professionisti e agli appassionati di stampa 3D per i diversi dispositivi che ha realizzato, è una “scatola di rifinitura” che funziona in modo totalmente automatico. Si apre premendo un pulsante, il modello viene poggiato su una particolare piastra con una serie di piccoli coni, e attraverso uno speciale filtro viene nebulizzato alcool isopropilico ridotto a microparticelle. L’alcool reagisce con il materiale di costruzione – gli speciali filamenti Polysmooth per il tempo programmato. Al termine, aprendo di nuovo l’apparecchio, il modello risulta perfettamente levigato.

 

Indispensabile per i service di stampa, che possono sensibilmente migliorare la qualità estetica dei modelli realizzati sottoponendoli ad un trattamento totalmente automatico, Polysher è la soluzione ideale anche per studi di Industrial Design che debbano realizzare prototipi di oggetti stampati ad iniezione, e per gli appassionati evoluti che puntano ad una perfetta qualità.
Polysher è disponibile nel nostro eShop.

ShareMind ricerca promotori e agenti

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Le forze di vendita – promotori, venditori, agenti – sono il biglietto da visita di un’azienda. Per questo, non cerchiamo figure come quella rappresentata nell’immagine, ma qualcosa di profondamente diverso.

venditore

Non è esattamente questo il profilo che cerchiamo…

La nostra offerta è estremamente vasta e differenziata, e si rivolge essenzialmente ad un pubblico professionale.
Abbiamo bisogno di seri e motivati professionisti, dotati di profonde competenze tecniche e capaci di offrire soluzioni adeguate ai bisogni dei nostri clienti. La descrizione che meglio si addice al ruoli che intendiamo implementare è “Sales engineer”. Tecnici veri, e veri purosangue nella capacità di commercializzare prodotti.

sales engineer

Piuttosto, questo…

I candidati potranno contare su una gamma di prodotti altamente selezionati, che copre praticamente tutte le esigenze che gravitano attorno al mondo 3D: HW&SW per la modellazione organica e meccanica, sistemi di prototipazione, scansione e reverse engineering, servizi e materiali di consumo. Per ciascuno di questi settori ricerchiamo specialisti, con una profonda competenza nelle problematiche del segmento. Figure dinamiche, capaci di adeguarsi rapidamente alle innovazioni introdotte nell’High Tech, e sufficientemente curiose da cogliere le tendenze del mercato.

ShareMind offre corsi di formazione dedicati, un potente CRM, sofisticati strumenti di marketing e compensi commisurati ai risultati ottenuti.

Se sei interessato, invia il tuo curriculum con il pulsante in basso. Verrai rapidamente contattato per un colloquio. Possono venire prese in considerazione anche offerte di collaborazione part-time, purché provenienti da profili qualificati.

Invia il tuo curriculum

Geomagic DesignX per scanner Artec 3D

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Geomagic DesignX è la soluzione definitiva per la conversione di oggetti acquisiti tramite scansione in modelli analitici in formato CAD

Geomagic DesignX, il software di reverse engineering più completo,  unisce le funzionalità di elaborazione di dati provenienti dalla scansione 3D alla possibilità di convertirli in modelli compatibili con i più diffusi programmi CAD.

 

Potente e flessibile

Geomagic Design X è stato progettato appositamente per convertire acquisiti tramite scansione 3D in modelli CAD basati su feature di alta qualità. Riesce a eseguire ciò che nessun altro software è in grado di fare, attraverso:

  • complete funzionalità di estrazione dei modelli solidi guidata e automatica
  • una straordinaria precisione delle superfici generate
  • la capacità delle superfici generate di adattarsi anche a scansioni 3D di soggetti organici
  • ai sofisticati strumenti per l’elaborazione di nuvole di punti e la modifica di mesh.

Da oggi, potrete scansionare pressoché qualsiasi cosa e realizzare design pronti per la produzione.

Geomagic DesignX

Espande le potenzialità del CAD

Da mesh a CADIntegrando sistematicamente la scansione 3D nel processo di progettazione, è possibile ridurre significativamente i tempi di lavoro e massimizzare la produzione. Geomagic DesignX è l’anello di congiunzione ideale tra il vostro scanner e i più diffusi software CAD, come SOLIDWORKS®, Siemens NX®, Solid Edge, Autodesk Inventor®, PTC Creo® e Pro/ENGINEER®.

Accelera il Time to Market

Geomagic DesignX permette di ridurre drasticamente l’intervallo di tempo tra l’ideazione del prodotto e il completamento dell’ingegnerizzazione. Permette di effettuare scansioni di prototipi e parti esistenti, di convertirli rapidamente in progetti CAD che possono essere analizzati con strumenti in grado di valutarne le caratteristiche meccaniche e dinamiche. Nello stesso tempo che verrebbe impiegato per la semplice misurazione manuale dei modelli di partenza, è possibile ottenere modelli CAD finiti.

PipeAmplia le capacità di progettazione

Anziché iniziare il progetto da uno schermo vuoto, partire da modelli acquisiti dal mondo reale rappresenta un vantaggio senza prezzo. Geomagic DesignX è la soluzione più veloce per ricavare da scansioni 3D modelli CAD basati su feature facilmente modificabili, ed integrarli nel flusso di progettazione dell’azienda.

Realizza l’impossibile

In alcuni casi, la progettazione non può prescindere dal reverse engineering. Ad esempio, parti personalizzate che debbano adattarsi perfettamente al corpo umano, come protesi e prescrizioni ortesiche. O, nella meccanica, componenti da integrare con componenti esistenti. Geomagic DesignX permette di ricreare le geometrie più complesse. Anche quelle impossibili da misurare con qualsiasi altro procedimento.

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Problema: temperatura troppo elevata

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Temperatura troppo elevata

A sinistra, temperatura eccessiva, al centro, raffreddamento insufficiente, a destra raffreddamento ottimale

Una delle ragioni più frequenti del cattivo risultato, o del fallimento di una stampa, è l’eccesso di temperatura.
I filamenti vengono mediamente estrusi a temperature comprese tra i 190 e i 270 gradi. A seconda del materiale, i tempi necessari affinché sia raffreddato a sufficienza per acquisire la solidità necessaria a sostenere senza deformazioni i successivi strati variano. Questo introduce una importante relazione tra temperatura, velocità e superficie della zona interessata alla stampa. In sostanza, laddove l’estrusore si trova a deporre nuovamente del materiale in una zona non raffreddata a sufficienza, si innesca il rischio (o meglio la certezza) che si verificheranno deformazioni più o meno accentuate. Dobbiamo quindi fare in modo che questo non accada, riducendo la temperatura e/o la velocità o assicurando un adeguato raffreddamento forzato.

Scelta della temperatura ideale

La temperatura di estrusione dovrebbe essere corretta “a priori”, indipendentemente dal rischio di deformazioni dovute alla modesta superficie delle sezioni da stampare. Ovvero, anche se il modello è molto grande, e il tempo che l’estrusore impiega prima di tornare su una zona precedentemente stampata è sufficiente a garantirne il completo raffreddamento, questa non è una buona ragione per stampare a temperature superiori al necessario. Il consumo di energia è maggiore, le caratteristiche del materiale possono venire compromesse, la vita dell’ugello e (ove presente) inserto in PFTE si riducono, possono formarsi residui carboniosi in grado di sporcare l’ugello (e la stampa). Il criterio quindi è semplice: la temperatura ideale è quella sufficiente a garantire una corretta estrusione e un buon livello di adesione interlayer. Non più di così.
Va tenuto in ogni caso presente che la scelta della temperatura è legata alla velocità di stampa e allo spessore layer/diametro dell’ugello, in quanto la temperatura è proporzionale al volume estruso nell’unità di tempo. Aumentando la velocità di stampa o la quantità di materiale estruso, deve aumentare anche la temperatura.

Scelta della velocità ideale

Stampare ad una velocità troppo elevata introduce due problemi. Il primo, una qualità comunque inferiore, dovuta all’aumento delle vibrazioni e all’inerzia delle masse mobili. Il secondo, il rischio che l’estrusore si trovi a deporre materiale su una zona non raffreddata a sufficienza (con conseguente rischio di deformazioni). Per contro, una velocità troppo modesta presenta il problema opposto: l’estrusore trasmette calore non soltanto al materiale in corso di deposizione, ma anche a quello già deposto.
Quindi molto semplicemente la velocità di stampa deve essere corretta: né eccessiva, né insufficiente. In alcuni casi tuttavia la “quadratura del cerchio” risulta impossibile da risolvere senza “ausili”. Ad esempio, se il modello presenta zone con una superficie particolarmente piccola, come l’estremità di una piramide, c’è poco da fare: l’estrusore verrà a trovarsi per una serie di layer sostanzialmente nello stesso punto, e la riduzione della velocità può non essere sufficiente a risolvere il problema.

Raffreddamento forzato

Per fortuna ci sono le ventole. Che permettono di convogliare aria fredda sull’area di stampa, provvedendo ad una accelerazione del raffreddamento del modello che consente di deporre senza troppi rischi nuovo materiale.
La soluzione di tutti i mali?
Non esattamente. Innanzitutto, il flusso di aria fresca dovrebbe interessare l’area già stampata, non quella nella quale il materiale viene attualmente deposto e tanto meno l’estrusore in se. Ma non sempre succede. Molti sistemi di raffreddamento non convogliano in realtà il flusso dove dovrebbe essere convogliato. In alcuni casi sono inefficienti, e raggiungono magari soltanto un lato, talvolta addirittura quello sul quale ancora il nuovo materiale deve essere depositato. In altri casi, viene investito direttamente il blocco dell’hot end. Se il regime della ventola passa da zero al 100%, si registra un brusco calo della temperatura anche di 15 gradi, che può comportare con alcuni materiali il blocco dell’estrusione. E’ quindi sempre conveniente (alcuni slicer lo consentono), prevedere una rampa dei regimi, che permetta di raggiungere il 100% gradualmente, in uno-due minuti.
Va inoltre considerato che non tutti i materiali gradiscono il raffreddamento forzato. Mentre per il PLA va benissimo, ad esempio nell’ABS innesca bruschi ritiri del materiale, che portano a deformazioni, distacco dal piano e insorgenza di crepe.

La soluzione migliore

Considerata la difficoltà di gestire adeguatamente il regime delle ventole, e di ponderare velocità e temperatura in modo che siano sempre entro valori ideali al variare della geometria della sezione, la scelta migliore è quella di stampare contemporaneamente più modelli. In questo modo l’estrusore impiegherà comunque tempo prima di interessare nuovamente una zona nella quale era stato precedentemente deposto del materiale. Un tempo che consente, se i multipli sono sufficientemente numerosi, di stampare con velocità elevate anche piccole zone, senza che venga innescata la riduzione di velocità generalmente adottata dagli slicer in modo automatico.

Problema: slittamento (disallineamento) degli strati durante la stampa

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Slittamento degli strati durante la stampa

Durante l’esecuzione della stampa, improvvisamente gli strati successivi vengono stampati non allineati ai precedenti, come se vi fosse stato uno “slittamento” (in X, in Y o in entrambi gli assi come nell’immagine).

Il fenomeno può apparire più o meno evidente. A volte è particolarmente marcato, come se due parti dello stesso modello, rotto, fossero state malamente incollate l’una sull’altra. In altri casi, si presenta come un disallineamento più modesto. Spesso, nello stesso modello, il disallineamento si ripete, dando luogo ad una costruzione simile ad una scala.

Quasi sempre si tratta di un problema imputabile alla stampante.
I motori passo-passo utilizzati praticamente nella totalità delle stampanti FDM operano in modalità “Open Loop”. Non è presente alcun dispositivo (es., encoder) che verifichi che la distanza programmata per un certo spostamento venga effettivamente raggiunta. Semplicemente il motore viene istruito di ruotare di un certo numero di passi (quelli che il software ha calcolato essere giusti per raggiungere la posizione desiderata). E’ un po’ come se, dovendo spostare un carrello di una specifica distanza, dovessimo dare al carrello una spinta, diciamo “calibrata”, che è stata calcolata come la spinta ideale per arrivare precisamente a quella distanza. Il paragone tenta di illustrare il principio; nella pratica una cosa simile sarebbe complicata: i motori passo-passo sono sufficientemente precisi, e il calcolo è sufficientemente accurato per raggiungere (in generale) lo scopo.
Possono tuttavia intervenire fattori estranei, che in particolari circostanze, invalidano il buon esito dell’operazione di spostamento.

E’ importante notare che, in assenza di un encoder o altro sistema di feedback, l’elettronica che controlla gli azionamenti “non sa” dove si trova l’estrusore in un dato momento. Sa dove “dovrebbe” trovarsi. Se l’estrusore, per un qualsiasi motivo viene spostato da una forza esterna, o gli viene impedito di raggiungere una certa posizione, il sistema considera comunque che tale posizione sia stata raggiunta. Ad esempio, se durante la stampa la macchina subisce un forte colpo, è possibile che l’estrusore si sposti. La stampa proseguirà come nulla fosse accaduto. Ma in un punto diverso da quello programmato, causando lo slittamento degli strati. Escludendo il caso di un urto, che può essere evitato, vediamo per quali altri motivi si possono verificare dei disallineamenti:

Motori scarsamente potenti

E’ raro che una stampante venga progettata in modo talmente grossolano da prevedere motori con una potenza insufficiente per stampare. Tuttavia, vengono commercializzate macchine sempre più economiche, e questa eventualità non si può escludere. Ovviamente, se i motori non sono abbastanza potenti, lo spostamento programmato non verrà eseguito correttamente, per un fenomeno noto come “perdita di passi”, generalmente accompagnato da clic meccanici. Se questo è il caso, consiglio piuttosto la sostituzione integrale della stampante con un altro modello. Probabilmente la macchina in oggetto, oltre alla scarsa potenza dei motori presenterà anche altri seri limiti, e non vale la pena tentare di aggiornarla.

Fattori esterni che inibiscono gli spostamenti

Possono essere di varia natura. Il primo, una insufficiente lubrificazione degli assi. Se il movimento incontra un eccessivo attrito, lo sforzo da compiere da parte dei motori supera quanto previsto dal costruttore. La colpa in questo caso non è dei motori stessi, ma di una cattiva manutenzione. Spesso si risolve pulendo le guide (sulle quali può essersi accumulata polvere, sporco etc.) e lubrificandole adeguatamente con grasso (preferibilmente PTFE). Ovviamente, anche cuscinetti guasti, o altri elementi che aumentano l’attrito possono causare il problema dello slittamento.

Geometria della macchina corrotta

In molti casi il gruppo estrusore scorre su due guide parallele. Se il parallelismo è andato perduto (es. i bulloni di fissaggio di una guida sono allentati, la macchina ha subito urti etc.), lo scorrimento non è più possibile, o almeno non è più possibile senza sforzi. Se dopo aver lubrificato gli assi si nota ancora una certa fatica nello spostamento XY manuale (a macchina spenta e con movimenti lenti), probabilmente la geometria è da controllare.

Problemi ai sistemi di trasmissione

Spesso la trasmissione del moto per quanto riguarda gli assi XY viene assicurata da alberi, cinghie e pulegge. Queste sono in genere fissate all’albero che trasmette il moto con un grano. Se il grano si allenta, la puleggia slitta, e il punto di arrivo dello spostamento non viene raggiunto correttamente. In queste circostanze, lo slittamento è generalmente centripeto: rispetto all’asse incriminato il modello procede con uno sviluppo trapezoidale. Nulla di grave: serrare i grani che fissano le pulegge agli alberi di trasmissione. Riguardo alle cinghie, nel caso di slittamento può essere opportuno un controllo della tensione. Cinghie troppo serrate possono causare un consistente attrito con la puleggia, e disperdere parte dell’energia di trasmissione, determinando il problema della perdita di passi e conseguente slittamento.

Disallineamento causato da una velocità eccessiva

La velocità di stampa è spesso vista dai neofiti come un record da battere. In realtà, oltre a compromettere la qualità delle superfici e la resistenza meccanica del modello, una eccessiva velocità può comportare anche altri spiacevoli problemi, tra cui lo slittamento degli strati del quale stiamo parlando. Esagerando con valori “insani”, i motori semplicemente non ce la fanno (ma non lo sanno), e stampano altrove rispetto a dove previsto. Se questo è il problema, ridurre la velocità del 50% e ritentare.

Problemi elettrici

La corrente utilizzata per i motori è controllata da driver generalmente regolabili. Un valore errato può fornire poca potenza ai motori (se eccessivamente basso) o causare surriscaldamento (se troppo alto). Attenzione: la regolazione della corrente dei driver è un’operazione delicata, e richiede appositi strumenti. Consiglio di rivolgersi all’assistenza della stampante per eventuali verifiche.

Altri problemi di stampa? Consulta la sezione Guide, troverai molti altri articoli che ti aiuteranno a risolverli.

IdeaMaker 3.0 Beta: tutte le più importanti novità

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IdeaMaker 3.0

Estremamente piacevole da usare, ricco di funzionalità, IdeaMaker è uno dei miei slicer preferiti. Lo utilizzo non soltanto con le stampanti Raise3D, con le quali consente un completo controllo e monitoraggio remoto via WiFi, ma spesso e volentieri anche per progetti realizzati con altre stampanti.

E’ quindi con grande curiosità ed interesse che ho accolto la notizia della disponibilità di una nuova versione – attualmente in beta test – che introduce una vasta serie di nuove funzionalità e migliorie.
Al momento, pubblico un breve elenco delle principali novità di questa release. A breve, una prova sul campo delle nuove funzionalità.

Diverse impostazioni di slicing per diversi modelli

E’ ora possibile specificare differenti gruppi di impostazioni da applicare a differenti modelli stampati contemporaneamente. Ad esempio, è possibile utilizzare diversi livelli di riempimento (infill), diverse velocità, un diverso numero di shell etc.
Questa funzionalità è convenientemente organizzata per gruppi: in questo modo, si semplifica l’assegnazione di parametri ad insiemi di oggetti che verranno “trattati” nello stesso modo.

IdeaMaker 3.0 diverse impostazioni

Differenti spessori layer nell’ambito dello stesso modello

Mi era capitato tempo addietro di stampare il busto di una persona, collocato su un parallelepipedo di una certa altezza. Per garantire un buon livello di finitura, mi ero ritrovato costretto ad utilizzare un modesto spessore layer anche per la base, che avendo pareti verticali non ne aveva affatto bisogno. Questa nuova funzionalità consente appunto di affrontare con maggiore efficienza casi del genere, offrendo la possibilità di variare lo spessore layer in relazione a specifiche altezze del modello.

IdeaMaker 3.0 diverso spessore layer

Nell’immagine, a titolo di esempio il basamento è stampato con uno spessore layer 0.4, mentre la sfera è stampata con spessore 0,05 mm.

Diverse impostazioni per ciascun estrusore

Anche se sono disponibili versioni monoestrusore, la maggior parte delle Raise3D vengono vendute con un doppio hot-end. La possibilità di controllare individualmente sia la larghezza di estrusione, sia i parametri di ritrazione promette interessantissime possibilità, che potrebbero radicalmente influire sui tempi di stampa, senza influenzare negativamente la qualità.

Controllo di temperatura in base all’altezza

Un’altra piacevolissima sorpresa. Nelle precedenti versioni, come accade per Simplify3D, era possibile specificare una lista di regimi delle ventole in base a specifiche altezze raggiunte. Ora la possibilità di compilare liste analoghe è stata estesa anche alle temperature di entrambi gli estrusori e del piano di lavoro. I vantaggi potrebbero essere molto importanti. Ad esempio, con alcuni materiali (es. PLA, Polipropilene), il riscaldamento del piano di lavoro è necessario soprattutto nei primi layer, mentre raggiunta una certa altezza la temperatura potrebbe (o dovrebbe – Polpropilene) venire ridotta, o addirittura sarebbe possibile spegnere il piano. Ora è possibile programmare “comportamenti articolati” delle temperature che verranno gestiti automaticamente. Molto interessante, in relazione a questa funzionalità, anche ad esempio la possibilità di “spegnere” il secondo estrusore (se usato per supporti) dopo il raggiungimento dell’altezza massima di questi ultimi.

IdeaMaker 3.0 controllo temperature

Riempimento della wipe tower

Ora è possibile definire il livello di riempimento (infill) della torre di pulizia utilizzata nel caso di impiego del doppio estrusore. L’uso di torri “larghe”, magari imposto dalla necessità di raggiungere una certa altezza, non implicherà più un esagerato consumo di tempo e materiale per stampare con densità al 100%.

Impostazione dell’estrusore per il dense support

Molto, molto interessante questa nuova funzionalità, che permette di definire quale estrusore dovrà eseguire gli ultimi strati “densi” che separano i supporti dalle superfici da supportare. Sarà quindi ad esempio possible usare il materiale di costruzione per la struttura dei supporti, ed un materiale solubile soltanto per gli ultimi strati densi. Minore consumo di materiali costosi, minor tempo di “scioglimento” dei supporti per una inferiore saturazione del solvente, e possibilità – in abbinamento con il controllo di temperatura per altezze – di “accendere” il secondo estrusore solo per un limitato periodo di tempo.

Controllo della larghezza di estrusione dell’infill

Il controllo dello spessore delle pareti usate per il riempimento può ora avvenire manipolando un valore percentuale.

Stampa in ordine sequenziale in IdeaMaker 3

In qualche caso, questa funzionalità presente anche in Simplify si era rivelata indispensabile. In molti casi, risulta comunque utile per ottenere una migliore qualità. Generalmente la stampa di una serie di  modelli – es. A / B / C prevede un “doppio passaggio” per i modelli che si trovano alle estremità della serie. Ovvero, la stampa procede secondo la sequenza A – B – C – C – B – A – A – B – C etc. L’ultimo layer dei modelli alle estremità potrebbe non essersi raffreddato adeguatamente. Questo controllo permette di rispettare una sequenza standard, es. A – B – C – A – B -C etc., evitando il problema del surriscaldamento.

Aggiunta della compensazione XY

Questo controllo permette di specificare un fattore di correzione, che può tenere conto di tolleranze dimensionali causate di ritiri, variazioni nel diametro filamento ed altri fattori esterni, e consente di ottenere parti più precise.

Possibilità di personalizzare script per particolari situazioni

Oltre agli script iniziale e finale, sono state aggiunte nuove schede che consentono di eseguire automaticamente particolari azioni – tramite comandi GCode, in occasione del cambio estrusore attivo, del cambio layer e di eventi di ritrazione. Una eccellente risorsa per chi intende cimentarsi con procedure avanzate per la gestione delle stampe con doppio estrusore.

Personalizzazione del GCode

Aggiunta di variabili di sistema nella sezione GCode

Ora gli script utilizzati nella sezione GCode possono essere arricchiti con l’uso di variabili di sistema.

Possibilità di rinominare il GCode durante l’invio alla stampante

Nella nuova versione,  nella fase di upload remoto del file GCode alla stampante è possibile specificare un nome diverso dal nome file, con eventuali commenti etc.

Funzione di ricerca del GCode dopo l’esportazione

Il comando “Show in folder” permette di rintracciare il file GCode nella directory dopo l’esportazione.

Aggiunta di shortcut per la navigazione tra i layer e i passi durante l’anteprima

Utilizzando la combinazione Maiusc-Clic destra – Mouse Su/Giu si possono rapidamente scorrere i diversi layer. Con la stessa combinazione, ma spostando il mouse a sinistra/destra è possibile scorrere i singoli passi all’interno di un layer.

Miglioramento dell’anteprima, con due nuove modalità Structure e Speed

Selezionando queste modalità, vengono evidenziati con diversi colori i diversi elementi strutturali del modello (es. raft, supporti, infill, shell etc.) o le velocità raggiunte nelle diverse fasi.

Anteprima in modalità Structure

Anteprima in modalità Structure

Anteprima in modalità speed

Anteprima in modalità Speed

Possibilità di duplicare e rimuovere dei template di stampa

In questa versione, le impostazioni personalizzate di stampa possono essere duplicate e rimosse.

Possibilità di rimuovere filamenti e i relativi template associati

Filamenti non più utilizzati? Ora è possibile rapidamente rimuovere tutti i template associati al filamento non più utilizzato con un clic.

 

Gestione dei template obsoleti

Nella versione attuale, vengono segnalati i template obsoleti (es. quelli relativi a tipi di filamenti rimossi), facilitando la gestione della libreria di template.

Link per il download di IdeaMaker 3.00 beta

Il programma di installazione può essere scaricato dai seguenti link:

Windows: https://s3.amazonaws.com/ideamaker/beta … 5-beta.exe
Mac: https://s3.amazonaws.com/ideamaker/beta … 0-beta.dmg
Linux 64bit: https://s3.amazonaws.com/ideamaker/beta … _amd64.deb
Linux 32bit: https://s3.amazonaws.com/ideamaker/beta … u_i386.deb

IdeaMaker è gratuito, e liberamente utilizzabile. La versione beta può contenere bug irrisolti. Una recensione completa della versione precedente è reperibile qui.

Problema: il materiale non aderisce al piano

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Il materiale non aderisce al piano! L’estrusore funziona a dovere, il materiale fuoriesce correttamente ma… non si fissa.. Anziché delle curve, vengono tracciati segmenti rettilinei! Dopo qualche tratto, l’intera stampa inizia a seguire i movimenti del gruppo di stampa, e si inizia a formare un grumo di filamento sotto l’estrusore…

Il materiale non aderisce al piano durante il primo strato

Questa è la cronaca di diverse telefonate “disperate” che spesso i centri assistenza ricevono da parte dei loro nuovi clienti, soprattutto se hanno acquistato stampanti economiche a calibrazione manuale.
Quando si verificano queste condizioni, indice del fatto che il materiale non aderisce al piano durante la deposizione del primo strato, l’unica cosa da fare è interrompere prima possibile la stampa. Proseguendo, si rischia (se non è già avvenuto) il totale distacco del modello, con conseguenze anche serie. In qualsiasi momento avvenga il distacco, il processo non viene interrotto, e soprattutto se la stampante non è presidiata può venire deposta una cospicua matassa di filamento. Possono quindi verificarsi impatti di questa massa contro l’estrusore o altre parti meccaniche, con potenziali danni anche ingenti.

Bene. Stampa interrotta quindi, ma come possiamo evitare che il problema si ripresenti? Da che dipende?

Eccessiva distanza dell’ugello dal piano di lavoro durante il primo strato.

E’ la ragione più probabile, quando il materiale non aderisce al piano. L’articolo “Nessuna estrusione all’inizio della stampa” tratta il problema opposto, una eccessiva vicinanza dell’ugello rispetto al piano di lavoro, ma fornisce indicazioni su come regolare opportunamente la distanza dell’ugello nel primo strato. E’ importante sottolineare che questo deve venire deposto in modo che il materiale risulti leggermente “schiacciato”. La distanza corretta dipende dai materiali utilizzati e dal tipo di piano: un valore di riferimento può essere 0,20 mm.

Il piano di lavoro non è correttamente livellato.

Sostanzialmente, è una variante della prima causa. La stampa insiste in una zona che risulta più distante del dovuto dall’ugello, a causa di una calibrazione incorretta o di un avvallamento del piano in quell’area. Se la stampante prevede una procedura di calibrazione automatica, eseguirla. In caso contrario, calibrare manualmente la planarità, verificando che la distanza dal piano dell’ugello sia uniforme su tutta la superficie.

La velocità durante la stampa del primo strato è troppo elevata

Per far si che il primo strato, quello sul quale verranno costruiti tutti gli strati successivi, aderisca perfettamente al piano è necessario usare una velocità più bassa del normale, dandogli tempo di fissarsi in maniera stabile. Generalmente nei vari slicer ci sono opzioni specifiche rispetto alla velocità del primo strato, che dovrebbe risultare ridotta almeno del 50% rispetto agli strati successivi. Questa indicazione è comunque ovviamente orientativa, dato che il grado di adesione dipende da svariati fattori, incluso il materiale con il quale si sta lavorando, e il materiale/trattamento del piano di lavoro. In termini assoluti, e sempre a titolo di riferimento generale, è consigliabile non superare la velocità di 10-15 mm/sec.

Temperatura di estrusione e temperatura del piano

I materiali termoplastici subiscono dei fenomeni di ritiro nel passaggio da temperature elevate (es. temperatura di fusione) a temperature inferiori (es. temperatura del piano o temperatura ambiente). Ad esempio, la percentuale di ritiro per l’ABS è nell’ordine dell’1,5%. Dal momento che il piano di lavoro non è coinvolto in una riduzione di temperatura così veloce e drastica, il materiale deposto tende a separarsi da quest’ultimo. Rimedi? Utilizzare un piano riscaldato, che minimizza il delta tra la temperatura di fusione e quella del materiale deposto (es. 100 gradi ed oltre per l’ABS), ed aumentare la temperatura di fusione nel primo strato rispetto ai successivi. Più il materiale estruso è caldo, e più viene deposto su un piano a sua volta caldo, minore è il rischio del distacco.

Ventole di raffreddamento, variazioni di temperatura dipendenti da cause esterne

Insomma, la deposizione del materiale (in particolare per i primi strati) dovrebbe avvenire in un ambiente con una temperatura più possibile omogenea. L’apertura di una finestra, una corrente d’aria possono determinare improvvisi ritiri capaci di “scollare” letteralmente la stampa dal piano. Ovviamente, lo stesso effetto viene provocato se si utilizza prematuramente un raffreddamento forzato (ventole). L’ideale da questo punto di vista è deporre i primi 4 o 5 strati senza alcun raffreddamento, ed in seguito programmare un raffreddamento “a rampa”, con una variazione progressiva del regime delle ventole. Alcuni slicer, es. Simplify3D e IdeaMaker permettono di programmare uno specifico regime di ventilazione in relazione a diversi livelli di layer (es. 0% al primo layer, 30% al quinto layer, 100% al decimo layer).

Caratteristiche e trattamenti del piano di lavoro

Il materiale con il quale il piano di lavoro è costruito, e la sua finitura superficiale possono influire molto rispetto alla mancata adesione del materiale durante i primi strati. Non soltanto in assoluto, ma anche in relazione a specifici materiali. Ad esempio, i piani microforati offrono generalmente ottime prestazioni con ABS e PLA, ma non riescono a “trattenere” materiali speciali come poliammidi e polipropilene, che richiedono superfici particolari. Possono venire in questo caso in ausilio (ma non sempre) particolari “trattamenti”, come nastri di carta o kapton, lacche, collanti diluiti, specifici spray. L’argomento è trattato in dettaglio nelle guide “Deformazione e distacco della parte” e “Soluzioni per aumentare l’adesione al piano di lavoro“.

L’ultima risorsa: Brim e Raft

Ho definito queste tecniche per aumentare l’adesione al piano di lavoro come “ultima risorsa”, ma in realtà vengono utilizzate piuttosto frequentemente. Si tratta di metodi diversi per aumentare la superficie di contatto tra il modello e il piano di lavoro, rendendo l’adesione del primo strato più solida, e meno incline al distacco.
Il Brim – letteralmente “falda”, è costituito da una semplice estensione del perimetro della base del modello, con uno spessore di un singolo strato. Si presenta esattamente come la falda di un cappello. Essendo molto sottile, il distacco al termine della stampa risulta semplificato, ed implica l’uso di una modesta quantità di materiale oltre a tempi di deposizione modesti. Il raft – letteralmente “zattera”, è una soluzione più radicale, che implica la creazione di un vero e proprio intreccio di una serie di strati, che farà da supporto, o meglio da fondamenta alla successiva stampa vera e propria. Il Raft rappresenta la migliore soluzione sia per “scaricare” le tensioni di ritrazione, a causa della sua struttura intrecciata, sia per compensare eventuali differenze di livello tra le varie zone del piano di lavoro. I primi strati del Raft vengono infatti deposti con una marcata sovraestrusione. proprio per assicurare l’aderenza e contrastare più o meno significativi dislivelli del piano. Il rovescio della medaglia del Raft è soprattutto legato ai tempi relativamente lunghi di deposizione, ad una peggiore finitura del fondo della stampa e ad un superiore consumo di materiale.

L’argomento è trattato in dettaglio nella guida “Raft, Brim, Skirt: come e perché utilizzarli, come rimuoverli.”

 

Problema: nessuna estrusione all'inizio della stampa

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Questo problema è piuttosto comune, soprattutto per i neofiti, durante i primi tentativi di stampa. Fortunatamente, può essere risolto piuttosto facilmente. Esaminiamo le diverse cause possibili, che prevedono altrettanti rimedi.

Nessuna estrusione
1) L’estrusore non è stato riempito prima della stampa

Molti estrusori in commercio tendono a “perdere” materiale se restano attivi a temperature elevate. Il materiale fuso all’interno dell’ugello, pur non essendo sottoposto a pressione, cola, e l’hot end si svuota. Questo fenomeno (oozing) accade in particolare se si utilizza il preriscaldamento, o se nel codice macchina viene programmato prima il riscaldamento dell’estrusore e successivamente quello del piano di lavoro. Dal momento che in generale i tempi per raggiungere la temperatura programmata del piano di lavoro sono piuttosto lunghi, l’estrusore, rimasto nel frattempo caldo può svuotarsi anche pressoché completamente di materiale. Se in queste condizioni viene avviata la stampa, è molto probabile che il materiale venga depositato dopo qualche tempo, quando la camera di fusione si è nuovamente riempita. Per risolvere il problema, è necessario che l’estrusore venga totalmente riempito prima dell’inizio della stampa. Il “caricamento” dell’estrusore può avvenire in modo manuale (dai controlli della stampante), aggiungendo opportuni comandi GCode nello script iniziale, o più semplicemente utilizzando la funzione Skirt. Questa permette di depositare uno o più profili esternamente alla stampa, ad una certa distanza.

Esempio di GCode nello script iniziale per “caricare” l’estrusore:

  • G21
  • G90
  • M82 ; estrusore in modalità assoluta
  • M107; spegnimento ventole
  • G28 X0 Y0 ; homing XY
  • G28 Z0 ; homing Z
  • G1 Z15.0 F{travel_speed} ; sollevamento a Z 15 a velocità di lavoro
  • G92 E0 ; azzeramento della estrusione
  • G1 F140 E29 ; estrusione di 29 mm a velocità 140
  • G1 X20 Y0 F140 E30 ; estrusione di 1 mm. durante lo spostamento a X20
  • G92 E0 ; azzeramento dell’estrusore
  • G1 F{travel_speed} ; impostazione della velocità di lavoro programmata
  • M117 Printing… ; inizio della stampa

2) La distanza dell’ugello dal piano a inizio stampa è troppo bassa

Se l’ugello è troppo vicino al piano di lavoro durante la stesura del primo strato, il materiale non riesce a fuoriuscire come dovrebbe. In sostanza, il piano di lavoro “chiude” il foro dell’ugello, rendendo l’estrusione impossibile. Questa possibile motivazione può essere verificata piuttosto semplicemente: se la mancata estrusione interessa soltanto uno o due strati e successivamente si stabilizza negli strati successivi (poiché nel frattempo la distanza tra piano e ugello è aumentata), allora il motivo della mancata estrusione è proprio questo.
Il problema può facilmente venire risolto in due modi:

A) Meccanicamente, sollevando il punto Z home. Alcune stampanti sono provviste di meccanismi (viti, nottolini) che permettono di regolare il punto di contatto con lo switch di fine corsa Z.

B) Via software. E’ possibile aggiungere un offset all’asse Z nello script iniziale GCode, per aumentare la distanza dell’ugello dal piano nel corso della stesura del primo strato. In Simplify 3D, nella sezione GCode, è possibile direttamente specificare il valore di offset desiderato. Ad esempio, inserendo nel campo Global GCode Offsets –> Z Axis il valore 0,10 – la distanza dell’ugello dal piano nel primo strato verrà aumentata di 1/10 di millimetro.

Regolazione Z Offset
La distanza va gradualmente aumentata, sino a che ci sia sufficiente spazio tra ugello e piano perché il filamento possa venire correttamente depositato. E’ bene non esagerare, poiché con una distanza eccessiva si verrebbero a creare problemi di adesione, con il potenziale successivo distacco della stampa durante la lavorazione.

3) Il filamento è stato consumato dal pignone

Generalmente, le stampanti utilizzano un pignone godronato (una sorta di piccolo ingranaggio) per spingere il filamento nell’estrusore. Durante la stampa, in particolari circostanze (es. nello spostamento tra un oggetto e un altro) il filamento viene anche ritratto, per evitare che il materiale continui ad uscire. Una sequenza eccessivamente lunga di pressioni-ritrazioni nella stessa zona di filamento, unitamente ad una regolazione non corretta della pressione del pignone, può consumarlo. Se questo accade, anche ruotando il pignone non riesce più a spingere il filamento, e l’estrusione si blocca.
Per risolvere il problema, vedi l’articolo “L’insidioso problema della ritrazione nelle stampe3D“.

4) L’estrusore è intasato

Se nessuno dei suggerimenti precedenti risolve il problema, allora è probabile che l’estrusore sia intasato. Non dovrebbe accadere, ma talvolta accade. Le cause più probabili sono la presenza di corpi estranei nel materiale, una permanenza eccessiva del filamento nell’estrusore caldo, o un raffreddamento insufficiente, che consente alla temperatura di propagarsi anche al di sopra della zona nella quale il materiale viene fuso. Per sbloccare un estrusore intasato può essere necessario smontarlo; si suggerisce quindi di contattare l’assistenza tecnica della stampante prima di procedere. Spesso il problema può essere comunque risolto anche senza ricorrere al disassemblaggio, se si dispone di un filamento metallico sufficientemente sottile e rigido che possa entrare nel foro dell’ugello. La corda MI di una chitarra (in acciaio armonico) può efficacemente servire allo scopo; il diametro è generalmente inferiore a 0,20 mm., e non c’è rischio che si spezzi all’interno dell’estrusore. Per procedere, scaldare l’estrusore a temperatura leggermente superiore a quella prevista per il materiale caricato (es. 240° per il PLA, 260-270° per l’ABS), inserire il filo metallico nel foro e spostarlo su e giù, durante la procedura di carico filamento.

 

 

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Ne resterà solo una – stampanti 3D a confronto

Pietro Meloni Stampa 3D 0 Comments

 

Highlander

Quando il confronto avviene tra le più affermate stampanti FDM sul mercato, scegliere è difficile.
Come ho sempre sostenuto, non basta leggere specifiche tecniche, recensioni, classifiche.
Bisogna vedere le macchine – in funzione – dal vivo. Perché le operazioni preliminari (calibrazione, caricamento dei filamenti, applicazione di prodotti che aumentano l’aderenza, preriscaldamento etc.) variano da macchina a macchina. In alcuni casi queste operazioni sono del tutto assenti, o automatiche. In altri lunghe e complesse.

Sono diversi i tempi necessari prima che la macchina sia operativa. Sono diversi i programmi utilizzati. E’ più o meno facile distaccare, a fine lavoro, il modello dal piano. La postproduzione può essere più o meno lunga e difficile. E’ diverso il livello di rumore prodotto.

Insomma, l’unico modo per una scelta consapevole della stampante che fa per noi è quello di vederla al lavoro.

Così, il 18 Novembre ho deciso di aprire a tutti i curiosi la mia “grotta della solitudine”, dove provo le macchine, le esploro, le smonto, cercando di capire quale funziona meglio, quale è più adatta ad una certa applicazione, come si comportano con i vari materiali.

Una occasione unica, a Roma, per vedere nello stesso luogo una ventina di stampanti diverse: Raise3D, Zortrax, 3DGence, Cubicon, Mankati, CreatBot, Sinterit, Atom, xBot, Tevo, etc., basate su tecnologie FDM, DLP e SLA.

Un confronto serrato di qualità, prestazioni, caratteristiche, ergonomia, design, attraverso il quale ciascuno potrà scegliere la sua stampante ideale, quella più adatta alle proprie esigenze.
Vi aspetto.

Sabato 18 Novembre- dalle 11 alle 19 – Largo Saluzzo 9 ROMA – gradita prenotazione