Introduzione alla stampa 3D/Prerequisiti
Questo testo è destinato alle scuole secondarie di primo e secondo grado. Inoltre può essere utilizzato come supporto per un corso di aggiornamento per insegnanti.
Non vi è alcuna pretesa di completezza. Nasce dal lavoro corale della 3H del Liceo Scientifico "Guglielmo Marconi" di Pesaro, opzione Scienze Applicate svolto durante l'anno scolastico 2023/2024 nel corso del loro percorso per le competenze trasversali e orientamento (quel grumo di consonanti che gli insegnanti amano chiamare PCTO).
La stampa 3D si divide in due fasi:
- disegno dell'oggetto che si desidera stampare;
- conversione della descrizione tridimensionale di questo oggetto nei movimenti che la stampante dovrà effettuare.
Il primo passaggio può essere svolto con numerosi programmi, molti dei quali didattici, quindi facili da comprendere anche se si è totalmente a digiuno di disegno tridimensionale. Altri richiedono conoscenze e competenze molto elevate, ma consentono di fare simulazioni e ottenere risultati molto fedeli alla realtà. Ma tutto questo ha un prezzo: il tempo necessario ad apprendere il loro funzionamento e non sempre questa cosa è necessaria.
Il secondo passaggio – solo apparentemente più complesso – viene realizzato da un programma che dialoga con la stampante per tradurre l'immagine in un linguaggio contenente movimenti, velocità, accelerazioni, temperature che la stampante dovrà avere e fare istante per istante, al fine di ottenere l'oggetto desiderato. Va, inoltre, ricordato che – non trovandoci nella Stazione spaziale internazionale – tutto è soggetto alla forza di gravità, filamenti inclusi. Pertanto nel momento in cui si genereranno i passaggi da eseguire per la stampa vera e propria, bisognerà inserire dei sostegni, se si desidera che la propria opera non collassi come burro al sole sotto l'effetto della forza di gravità.
Come è facile intuire, il codice finale da passare alla stampante 3D sarà differente a seconda del tipo di stampante e – soprattutto – della tipologia di materiale utilizzato. Si possono personalizzare molti parametri, come densità del materiale (il compromesso tra risparmio del materiale e solidità del prodotto finito), velocità (per ottenere minori tempi di attesa o maggiore precisione) e così via.
L'obiettivo di questo testo, una volta reso autonomo il lettore nella produzione di modelli tridimensionali, è terminato. Vero che si potrebbero scrivere molte più cose su un argomento come questo, ma se il titolo di questo testo inizia con Introduzione il motivo è semplice: si vuole spiegare come utilizzare una stampante 3D senza appesantire troppo la trattazione.
Il metodo migliore è sembrato proporre una serie di oggetti differenti e a difficoltà crescente, spiegando – passo, dopo passo – come vengono realizzati.