Come stampare in 3d un orologio con Tourbillon

Il Tourbillon di un orologio incredibile interamente realizzato con componenti stampate in 3d.

Nel caso in cui non abbiate  familiarità su che cosa sia un tourbillon, sappiate che si tratta di un componente meccanico di un orologio che impedisce alla gravità di rallentare l’orologio e quindi di rendere l’orologio poco preciso. In un’epoca in cui la maggior parte degli orologi sono digitalio a pile i tourbillon sono piuttosto rari, tuttavia i falsi tourbillon  sono abbastanza comuni. In pratica se si vede un orologio a batteria che ha quello che sembra una serie di ingranaggi a vista sulla faccia allora stanno imitando l’aspetto di un orologio automatico con un tourbillon falso. Anche i più moderni orologi automatici non usano tourbillon reali  , e infatti gli orologiai o meglio gli studiosi dell’orologeria  hanno a lungo discusso se effettivamente aiutassero l’accuratezza o fossero solo una decorazione costosa e complicata.
L’arte orologiera in questi tempi  è di per sé  una novità, così gli orologi con i tourbillon reali sono ancora più rari e di solito sono presenti solo su orologi molto costosi a causa della loro meccanica incredibilmente complessa e difficile da progettare. Solo il più abile degli orologiai è in grado di crearne uno che è preciso, e poiché sono così rari  sono spesso sfoggiati essenzialmente come uno status symbol o un segno di ricchezza. Produrre le piccole e delicate componenti usate per  un tourbillon   utilizzando materiali tradizionali, metalli di solito , ma a volte anche  metalli preziosi, è estremamente difficile, Quindi alla fine utilizzare le componenti  stampate in 3d per fare un tourbillon funzionale è un risultato notevole.

Ma un ingegnere utente di Thingiverse svizzero, Christoph Laimer ha fabbricato con successo un orologio che lavora con un tourbillon che è fatto interamente con ingranaggi, meccanismi e componenti stampati in 3d. L’orologio di Laimer è una meraviglia di progettazione e un esempio della sua abilità nella stampa 3D. Le parti non sono state stampate con una stampante 3D industriale, ma nella sua casa su una stampante  Ultimaker 2. La scocca in sé è stata stampata in PETG mentre tutti gli ingranaggi interni e i meccanismi sono stati stampati con un filamento standard di PLA.
Abbiamo visto un paio di orologi più grandi e semplici con meccanismi e ingranaggi stampati in 3D, ma questa è la prima volta che vediamo un dispositivo di cronometraggio così complesso e difficile da progettare come l’orologio di Laimer con un tourbillon. L’orologio è stato progettato in suite col software di progettazione di Autodesk Fusion 360 ed è stato testato virtualmente per assicurarsi che tutte le parti funzionassero come previsto. In tutto Laimer ha stampate più di 50 singoli pezzi per costruire il suo orologio, col solo bisogno di utilizzare una piccola quantità di perni e viti per tenere il tutto insieme.
La maggior parte delle componenti dell’orologio sono state stampate in 3D con una risoluzione standard di 0,1 millimetri con la Ultimaker e nessuna delle parti necessarie ha bisogno di eventuali supporti o di rafting. Tuttavia alcune delle parti più delicate e su scala ridotta, come la molla a spirale e alcune delle marce, sono state stampate con una risoluzione di strato di 0.06 mm. Anche il supporto della molla a spirale dell’orologio è stato stampato in 3D, e poiché la forma a spirale  era così complessa Laimer ha dovuto modificare le impostazioni della sua Ultimaker 2 al fine di ottenere una stampa corretta. La molla spinge la leva che è incorporata all’interno del tourbillon dell’orologio e ha una durata di 35 minuti prima d’essere caricato di nuovo.

Laimer ha pubblicato una lista dettagliata dei materiali e le istruzioni di montaggio sulla sua pagina di Thingiverse quindi chiunque può tentare di stampare 3D e assemblare la propria versione. Sappiate però che è un  progetto di stampa 3D piuttosto avanzato e che non è probabilmente adatto ai principianti, e forse neanche ai maker con buona esperienza.

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