Relazione sul Kinect

Nicola Giardini, Federico Papi e Alessandro Sorri di www.proteomed.it hanno recentemente pubblicato uno studio sulla scansione tridimensionale tramite Kinect MS, analizzando potenzialità e limiti.

Il documento lo potete scaricare da qui: Sistemi di scansione

kinect-fusion-sdk-3d-scanning

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Slic3r 1.2 – layer infill avanzato

A seguito di questa discussione sul forum RepRap Italia e a una chiacchierata con Alessandro, ho deciso di scrivere una guida sulla gestione avanza degli infill in Slic3r.

Con le nuove funzionalità ora è possibile variare la densità dell’infill all’interno dell’oggetto. A cosa serve? In alcuni modelli particolari può tornare utile avere densità diverse, come ad esempio nel manico di un ukulele. Infatti nella stampa dello strumento era necessario rinforzare la zona tra la paletta e il manico; ma questo comportava dover stampare ad elevata densità anche il resto del manico, con spreco di materiale, tempo ed eventuali problemi di warping.

Per ottenere ciò innanzitutto dobbiamo andare a creare un solido corrispondete allo zona in cui vogliamo variare l’infill:Sezione variazione infill

Nel caso sopra ho fatto una sezione completa dell’oggetto (il prisma), ma avrei potuto fare anche solo una porzione, oppure una sezione dell’area interna. Procediamo con l’esportare in formato STL del modificatore.

Importiamo normalmente in slic3r il nostro modello e ci clicchiamo sopra col tasto destro e selezioniamo “settings”:

Slic3r

ora clicchiamo su “Load Modifier”:

Slic3re selezioniamo l’stl del modificatore, che comparirà sovrapposto graficamente all’oggetto:

slicercon l’stl del modificatore selezionato, clicchiamo sul tasto verde con il “più” e dal menù che ci si apre selezioniamo Infill -> fill density:

Slicere poi variamo la densità:

Schermata-3Ed ecco il risultato:

Schermata-3Possiamo anche aggiungere più modificatori per oggetto, ottenendo ad esempio il seguente risultato:

Schermata-3Nella prossima guida vedremo come personalizzare le geometrie interne dell’infill, con una qualsiasi forma da noi creata.

 

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Totem 3D DLP Printer.

La tecnica di stampa tridimensionale DLP è una delle sette principali ora disponibili sul mercato (FDM, SLS, MLS, SLA, Polijet, 3D Printing, DLP).Il principio di funzionamento è abbastanza semplice e si basa sull’utilizzo di una resina thermo-foto sensibile e di un videoproiettore DLP (Digital Light Processing, è una tipologia di videoproiettori, da cui la tecnica di stampa prende il nome): si proietta lo slicing sulla resina per un determinato tempo in modo che uno strato di solidifichi, poi di alza il piano di stampa e si ripete fino alla conclusione del lavoro (video: https://www.youtube.com/watch?v=snOErpOP5Xk).

Ho scoperto che un’azienda pordenonese, la “Officina del Bianco” ha recentemente messo in commercio la seconda versione di una stampante 3D a tecnologia DLP battezzata “Totem3D” (pagina Facebook), con cui ho avuto modo di fare alcuni test.

Imballo: la stampante arriva in una scatola di cartone protetta da dei fogli di polistirolo; in linea generale è buono, ma sapendo che molti spedizionieri sono peggiori dei vandali, sarebbe meglio qualcosa di più solido. La prima nota positiva è che appena aperta la scatola troviamo un foglio d’istruzioni su come estrarre la macchina senza arrecare danni (la Totem pesa 23 Kg) e comunque si consiglia di essere almeno in due persone.

Nella confezione troviamo alcuni pezzi con relativa chiave a brugola per il montaggio (piedini e maniglie, cosa da 5 minuti), tutti i cavi necessari, una chiavetta USB con il software necessario, una griglia di calibratura ed alcuni “fogli di stampa” (fanno da intercapedine tra il piano in vetro e la resina).

La Totem ad un primo sguardo, anche se semplice nel design, è molto curata; le componenti in plexiglass sono termoformate e di un bel colore nero e rosso acceso. Le viti di apertura sono in bella vista e con relativo tappino, mentre sul retro troviamo il pannello con le spine per i collegamenti al computer. Si vede che chi l’ha progettata ha investito molte ore di tempo nel posizionare la varia componentistica.totem

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La stampante è divisa in due parti principali: quella di base in cui c’è l’alloggiamento del videoproiettore, dell’elettronica e del motore di sollevamento del piano; quella superiore, a cui si accede alzando il Plexiglass rosso, in cui troviamo la vaschetta per la resina ed il piano di stampa.

Sia la vaschetta che il piano di stampa sono facilmente estraibili tramite delle viti e questo permette una facile rimozione del prototipo oltre che un agevole recupero della resina avanzata. Tutte le componenti meccaniche sono di alto livello e sono realizzate partendo dal “pieno” tramite centro di lavoro. L’area di stampa utile è di 140x80x150mm.

Questa stampante lavora “estraendo” l’oggetto dalla vaschetta (come nel video linkato); questa soluzione tecnica comporta dei vantaggi e degli svantaggi. I vantaggi sono gli ingombri ridotti, dato che non serve una vasca alta quanto l’oggetto (da riempire ogni volta), ma basta un dito di resina. Inoltre se vi vuole scalarla in Z, basta allungare quell’asse e sopratutto non serve una spazzola che uniformi la resina (Z si alza ed abbassa ad ogni layer in modo da avere uno strato sempre uniforme).

Collegamento al PC e software: ad ora la Totem non è stand-alone e quindi necessita di un computer sempre collegato per tutta la durata della lavorazione; vengono richieste due uscite USB ed una HDMI. Il PC non serve particolarmente prestante e con 500 euro dovreste comprarlo senza problemi in una qualsiasi catena di elettronica. Colleghiamo la chiavetta USB e troviamo il setup del software (ad ora solo per windows) ed un manuale utente; quest’ultimo è ben fatto ed accompagna passo a passo l’utente nelle (poche) configurazioni. La procedura d’installazione non è particolarmente complessa; forse la configurazione del doppio monitor (il videoproittore viene visto così) e un po’ più ostica per chi non c’ha mai avuto a che fare.

È ora di stampare!

Avvio il programma e carico il modello; qui si vede che il software è relativamente giovane ed ad esempio manca la possibilità di trascinare l’oggetto nell’area di stampa con il mouse, ma bisogna utilizzare i relativi pulsanti. Non è nulla d’impossibile, ma qualcuno abituato con software per la FDM potrebbe trovarsi un po’ spiazzato (comunque tutto spiegato nella guida). Purtroppo ad ora non è implementata la generazione automatica dei supporti e bisogna crearli con software terzi come MeshMixer o simili. Posizionato l’oggetto avviamo la procedura di stampa: un piccolo wizard ci accompagna nelle operazioni da eseguire prima dell’avvio (carico della resina, fine corsa dell’asse Z). C’è anche la procedura di configurazione della messa a fuoco del videoproiettore, grazie ad una intuitiva e semplice griglia di controllo (operazione che si fa una tantum). Viene chiesta che tipologia di resina vogliamo utilizzare scegliendo tra quelle già testate dal produttore, con relativi parametri; nel caso volessimo sperimentare qualche nuovo materiale non c’è alcun problema, perché è possibile modificare manualmente le impostazioni. Impostato tutto diamo il via. E qui si capisce subito che l’implementazione di un elettronica per la stampa autonoma è necessaria; infatti il computer (dovendo mantenere le impostazioni del doppio monitor) viene congelato per tutta la fase di stampa e non può essere utilizzato per altri scopi. Per fortuna il progettista mi ha rassicurato comunicandomi che sta già lavorando in questo senso e che a breve sarà disponibile un upgrade, implementabile senza particolari problemi anche a questo primo lotto di stampanti che ne è sprovvisto.

Un problema che ho riscontrato nella fase di stampa l’ho avuto con oggetti con base stretta e sommità larga (tipo un cono rovesciato) ; la solidificazione della resina inizia a ridosso del “foglio di stampa” che ricopre il vetro della vaschetta e difatto si ha una adesione con l’oggetto. Quindi se non si ha una base particolarmente solida, si rischia che il modello si stacchi facendo fallire la stampa; una semplice soluzione comunque è quella di aggiungere dei supporti che si contrappongano alla forza di adesione.

Una cosa estremamente positiva di questa tecnologia è che il tempo di stampa dipende esclusivamente dall’altezza in Z dell’oggetto; infatti essendo perimetri, riempimenti, etc., proiettati contemporaneamante, non c’è differenza se un oggetto ha la base più larga o più stretta, ma solo se è più alto o più basso. Infatti la soluzione migliore per ottimizzare i tempi è di riempire totalmente l’area di stampa: relizzare un anello o dieci sue copie comporta l’impiego dello stesso identico tempo.

Ultimata la stampa si rimuove la vaschetta e si recupera la resina non utilizzata, mentre con una spatola e molta cautela si procede a rimuovere l’oggetto dalla base; una volto rimosso lo si deterge con dell’alcol isopropilico e lo si asciuga con un po’ di aria compressa anche per rimuovere eventuali residui. Ed ecco il risultato:

Volto colorato
Volto colorato
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Una cosa estremamente interessante è che sono a disposizione già otto tipologie di resina testate, utili nei campi che vanno dall’odontotecnica all’oreficeria (resina per le lavorazioni a cera persa) e che il produttore ha una serie di upgrade davvero interessanti, quali la ricarica automatica della vasca, il controllo remoto e nuove tipologie di resine.

La macchina viene distribuita da SoNi.srl di Udine.

Di sicuro è una delle macchine a tecnologi DLP che più mi hanno entusiasmato, oltre ad essere progettato e costruito totalmente in Italia.

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Vienna Flaktürme Dice Tower

Il mio amico Vincenzo, appassionato di giochi tattici della seconda guerra mondiale, mi ha chiesto se era possibile realizzare un mescola dadi su ispirazione delle Flaktürme, ovvero le torri di difesa antiarea tedesche.

Prendendo come ispirazione quella di Vienna, ecco il risultato:Flaktürme DSC04294 DSC04295 DSC04296 DSC04297Qui il file STL.

Flack tower modello STL

Istruzioni per la stampa: il modello è già pronto per la stampa che avverrà capovolta; sono già previsti dei supporti per i sottosquadra, quindi non è necessario generarli con il vostro programma di slicing. Con un estrusore da 0,35, velocità che variavano tra i 100mm/s e i 130 mm/s e infill al 40% mi ci sono volute circa 30 ore di stampa.

 

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3D Printing Creative: the makers magazine

In questi giorni trovate in edicola 3D Printing Creative una rivista dedicata al mondo della stampa 3D e della prototipazione rapida in generale. Purtroppo ho dovuto passare un bel po’ di rivendite prima di trovarlo:

3D printing creativeSi tratta di un bimestrale (quindi il prossimo numero uscirà a settembre) edito da New Business Media Srl, dal costo di 4 euro. Il sito di riferimento è www.3dprintingcreative.it, dove potrete ritrovare anche alcune notizie pubblicate ed è composto da un centinaio di pagine con circa una 40ina tra articoli, interviste e notizie brevi.

La carta di stampa è buona ed anche l’impaginazione è molto accattivante e ben strutturata; buone sono anche le fotografie e gli articoli/interviste che si alternano a notizie “flash”, in modo da non rendere pesate la lettura. Ovviamente sono presenti delle inserzioni pubblicitarie, ma non in modo invasivo come in altre riviste.

Passando ai contenuti, dividerò l’analisi in tre parti: cosa mi è piaciuto, cosa non mi è piaciuto, cosa avrei gradito leggere.

Cosa mi è piaciuto:

Molti articoli sono incentrati su aziende che hanno fatto della stampa 3D il loro core business; l’aspetto interessante è come lo stesso principio tecnologico è stato applicato a diverse esigenze aziendali da cui prendere ovviamente ispirazione per i nostri esperimenti casalinghi (come ad esempio la stampa di cibo). Ci sono approfondimenti relativi anche a campi sperimentali, come ad esempio quello medico; ben fatto ed esaustivo l’articolo sui materiali per le macchine FDM e la panoramica sulle varie tecnologie additive ora disponibili.

Anche le notizie flash, oltre ad alleggerire la lettura, forniscono molte idee interessanti ed alternative.

Cosa non mi è piaciuto:

Ci sono ben tre articoli sui FabLab; ovviamente è bello che si sia trattato l’argomento, ma tre articoli li trovo eccessivi, dato che erano anche un po’ ripetitivi (letto uno, letti tutti). Secondo me potevano starci tutti e 3, ma invece che fare una presentazione generica, avrei chiesto: voi con le stampanti 3D al FabLab di Parma cosa ci fate? Che progetti avete in piedi? Progetti futuri? Stessa cosa per i FabLab di Roma. Quindi mettere un po’ di carne al fuoco.

La recensione: a Pag. 94 c’è un articolo sulla famosa Hamlet3DX100 commercializzata da una nota catena di rivenditori d’elettronica. Mentalmente penso, “finalmente un articolo che analizza come funziona”, problemi, un voto sulla qualità/prezzo (anche con la prospettiva di articoli futuri simili nei prossimi numeri). Purtroppo le mie speranze sono velocemente vanificate, perché sembra di leggere direttamente la descrizione che si trova nel web.

Sono presenti articoli anche sui vari software, ma oltre a dire fa questo, fa quello, non c’è un approfondimento o un minitutorial che possa guidare il lettore nei primi passi all’utilizzo.

Cosa avrei gradito leggere:

Sicuramente una recensione fatta bene delle varie tipologie di stampanti 3D che il mercato offre; ovvio non penso che allo stato attuale la redazione possa farsi spedire in sede una Fortus 900mc della Stratasys per eseguire dei test, ma magari inviare ai vari centri di stampa un modello di test e sulla base di quello e dei dati macchina, fare un raffronto non sarebbe una cattiva idea.

Qualche mini tutorial sui programmi per la gestione delle stampanti o degli scanner 3D lo avrei trovato molto interessante; ovvio alcuni software sono legati alla macchina, ma c’è un mondo di soluzioni più o meno OpenSource, che potrebbero occupare tranquillamente i prossimi 10 numeri della rivista.

Conclusioni:

In linea di massima i 4 euro li vale; di certo non è una rivista prettamente tecnica e spero che nei prossimi numeri osino un pochino di più, analizzando più nel dettaglio alcuni aspetti riportati sopra.

 

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