Dal Giappone una tecnica di estrusione intelligente che crea dei modelli tattili nella stampa 3d

Gli ingegneri giapponesi creano modelli tattili di superfici stampate in 3D usando una tecnica intelligente

Gli ingegneri giapponesi Haruki Takahashi e Homei Miyashita hanno ideato una tecnica di stampa 3D che controlla lo spessore di stampa aumentando e diminuendo la quantità di materiale estruso durante la stampa. La tecnica consente la stampa 3D di superfici tattili su stampanti 3D FDM standard.

Sebbene sia possibile creare superfici complesse e modellate usando una stampante 3D, farlo può essere complicato: la procedura strato per strato della produzione additiva rende difficile ottenere modelli complessi, specialmente su piccola scala, e singoli strati a volte sono molto visibili  in quella che dovrebbe essere una curva liscia e ininterrotta. Haruki Takahashi e il prof. Homei Miyashita, entrambi della giapponese Meiji University, hanno ideato una nuova tecnica per la stampa 3D di superfici tattili che eludono ciò che chiamano “effetto scala”, causato dai limiti della risoluzione della stampante.

Secondo Takahashi e Miyashita, la nuova tecnica di stampa 3D, sviluppata nel corso di due anni, consente agli utenti di stampanti 3D di controllare dinamicamente lo spessore di stampa, consentendo loro di stampare in 3D fogli di motivi estetici e oggetti tattili senza l’uso di alcun hardware aggiuntivo. La tecnica, un “metodo per generare e calcolare un percorso di movimento per la stampa di fogli tattili”, è particolarmente utile per creare modelli di superfici precisi e complessi con una stampante 3D FDM e può essere implementata su macchine ordinarie.

Piuttosto che creare modelli di superfici completi utilizzando software CAD, la nuova tecnica  si basa sulla modifica della stampante 3D gCode. Il principio è semplice: invece di impostare uno spessore di estrusione fisso, gli ingegneri programmano la stampante gCode per variare lo spessore in “micromovimenti” su un singolo livello. Questo produce risultati interessanti. Ad esempio, la stampante 3D può estrudere una “linea” di plastica che inizia molto bene e diventa sempre più spessa, istruendo la stampante per estrudere in passaggi di spessore crescente.

Il vantaggio dell’utilizzo di questa tecnica è che evita il cosiddetto “effetto scala”. Se un modello simile da sottile a spesso è stato progettato su software CAD, una stampante (impostata su una larghezza di estrusione fissa) potrebbe avere difficoltà a produrre allo stesso modo gradiente uniforme. Manipolando il gCode, tuttavia, gli ingegneri sono in grado di eludere alcuni dei limiti della risoluzione della stampante, creando tutti i tipi di intricati pattern tattili con una trama uniforme.

Secondo Takahashi e Miyashita, la tecnica potrebbe essere utilizzata in varie applicazioni. Poiché i fogli sottili di plastica stampata in 3D possono essere facilmente tagliati al laser, i materiali possono essere utilizzati come sostituti di tutti i tipi di materiali “lussuosi”, come la pelle. Gli ingegneri hanno creato con successo un cinturino per orologio stampato in 3D tattile utilizzando la tecnica di stampa, ma l’ampia gamma di potenziali pattern consente di utilizzare il processo per creare quasi tutto.

 

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