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Linee guida per la stampa 3D
Formato dei dati e software
Per creare dati 3D sono necessari dei programmi CAD o di
modellazione. Per produrre il modello tramite Rapid-Prototyping,
necessario salvare o esportare il disegno nel formato STL
(rappresentazione monocromatica) o WRL/VRML (rappresentazione a
colori). Entrambi i formati sono molto diffusi e supportati da
quasi tutti i programmi di disegno; in alternativa, possibile la
conversione da altri formati di scambio (STEP, IGES, 3DS, DXF, ). I
programmi CAD, in particolare quelli concepiti per le lavorazioni
CAM, supportano spesso la costruzione del modello tramite corpi o
volumi, evitando molti errori di rappresentazione in fase di
stampa. Tuttavia, anche software non professionali od ottimizzati
per il rendering, come ad esempio il programma open-source Blender,
possono essere utilizzati con successo, seguendo i consigli ed i
principi di corretta generazione dei dati 3D di seguito descritti.
Invece, le gallerie di oggetti (specialmente in ambito
architettonico) sono da usare con cautela: molti oggetti
predisegnati non sono stati concepiti per le operazioni di stampa
3D e creano problemi con le operazioni di stampa.
Modellazione
Se per visualizzare e renderizzare modelli 3D non esistono
sostanzialmente regole di buona pratica, in caso di oggetti
destinati al rapid-prototyping necessario pianificare con
attenzione la loro rappresentazione. infatti necessario creare un
modello a tenuta dacqua (watertigh solid model), ossia un corpo
definito da un involucro chiuso. Tutte le superfici di cui composto
il corpo devono coincidere reciprocamente, senza fessure o
compenetrazioni. Tutti i dettagli devono essere modellati come
corpi completi e fusi con le superfici con cui si trovano a
contatto. I prossimi esempi chiariscono il concetto di corretta
progettazione (oggetto visualizzato in sezione):
ERRATO
Il parallelepipedo correttamente definito da 6 superfici con gli
spigoli coincidenti, mentre il cilindro definito non correttamente,
perch aperto su un lato.
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Linee guida per la stampa 3D
ERRATO
Come nellesempio precedente, la superficie del cilindro ancora
aperta; non fa infatti alcuna differenza, se linvolucro del
cilindro compenetra la superficie del parallelepipedo, oppure
semplicemente coincidente entrambi i modelli non sono
stampabili.
ACCETTABILE
Come nellesempio precedente, la superficie del cilindro ancora
aperta; non fa infatti alcuna differenza, se linvolucro del
cilindro compenetra la superficie del parallelepipedo, oppure
semplicemente coincidente entrambi i modelli non sono
stampabili.
CORRETTO
Una unica superficie chiusa definisce un corpo unico.
Dimensioni di stampa
A differenza dei modelli per pura visualizzazione, i modelli
prodotti tramite stampa devono sopportare delle sollecitazioni
meccaniche: per resistere alle operazioni di stampa, estrazione dal
letto di polvere, eliminazione dei residui di polvere e successiva
infiltrazione, il modello deve essere relativamente robusto. Nel
caso di modelli da produrre con la stampante 3D Zprint 650, lo
spessore minimo per elementi non portanti di 1 mm. Gli elementi
soggetti ad un carico anche minimo, devono avere uno spessore
almeno doppio. Lo spessore minimo della struttura portante del
modello dovr essere ancora pi elevato, ed in generale dipender
dalla forma e dalle dimensioni del modello stesso.Lo spessore dei
singoli strati con cui viene prodotto il modello di 0.1 mm; per
questo motivo, dettagli con unaltezza minore di 0.5 mm non vengono
normalmente riprodotti. Quando un modello viene riprodotto in scale
molto piccole (p.es. modelli architettonici), necessario verificare
che nella riduzione di scala, vengano rispettate le misure minime
descritte sopra.
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Linee guida per la stampa 3D
Lesempio mostra gli spessori consigliati per un modello
architettonico con una dimensione maggiore di 140 mm.
Nella maggioranza dei casi consigliabile scalare subito il
modello secondo le dimensioni finali di stampa in un file separato,
e successivamente eliminare o ingrandire opportunamente i dettagli,
adattando inoltre gli spessori minimi degli elementi.
Contatto
Walter Weissensteiner Computer Simulation / Rapid Prototyping
Tel. +39 0471 068 037 [email protected]
Materiali e Simulazioni TIS innovation park
Via Siemens 19 39100 Bolzano
Fonte e ulteriori informazioni:
http://www.3dmodell.at/fileadmin/downloads/Allgemein/Architecture_Design_Guide.pdf.
Spessore muri esterni: 4mm
Spessore mura divisorie: 2mm
Dimensione maggiore: 140mm
Spessore telaio finestra: 1.2mm
Incisioni lungo profilo finestra: 0.5mm
