Oltre alle discussioni con le aziende coinvolte in questa serie, tratteremo come i materiali speciali, come il rame ei filamenti per microfusione , potrebbero essere utilizzati per produrre parti metalliche quando le catene di fornitura tradizionali sono compromesse o inaccessibili. Prima di arrivare a questi argomenti, volevamo fornire una recensione di una stampante 3D in particolare, Ultimaker S3, per determinare quanto potrebbe essere utile per un principiante nella stampa 3D di oggetti durante una crisi.
A circa $ 3,850, Ultimaker S3 ha un prezzo significativamente più alto rispetto al tipo di macchina che qualcuno nuovo alla stampa 3D potrebbe acquistare perché è progettata per essere utilizzata per applicazioni professionali. Molte delle caratteristiche che la rendono una macchina professionale, però, la rendono ideale anche per i neofiti e per i consumatori in generale. Ciò comprende:
livellamento attivo, in cui la testina di stampa funge da tastatore, registrando i punti sul letto prima di iniziare una stampa per garantire che la struttura rimanga a livello durante il processo di fabbricazione
motori di alimentazione migliorati e maggiore temperatura della piastra di costruzione che consentono l’uso di una gamma più ampia di materiali, inclusi i filamenti abrasivi
interfaccia touchscreen e connettività WiFi, consentendo una migliore esperienza utente e gestione e monitoraggio remoto della stampa
Dato che stiamo esaminando l’S3 in termini di utilizzo del dispositivo nel contesto di uno scenario di emergenza o disastro, i motori di alimentazione aggiornati con print core intercambiabili erano di particolare importanza, in quanto consentivano l’uso di una serie di materiali di cui parleremo qui e nelle prossime puntate. La grande facilità d’uso si è rivelata molto preziosa anche per un utente inesperto di stampanti 3D.
Rispetto alla mia stampante 3D basata su kit e persino agli altri sistemi che ho recensito in passato, Ultimaker S3 era il più plug and play che si può ottenere. Veniva completamente assemblato e richiedeva circa lo stesso livello di configurazione di una nuova stampante per ufficio a getto d’inchiostro 2D. È sufficiente estrarlo dalla scatola, collegarlo, collegare il supporto per bobina, inserire il secondo print core e iniziare a caricare i materiali per la stampa. L’intero processo ha richiesto circa cinque minuti.
La stampante viene fornita con una serie di accessori, tra cui la colla per la piastra di costruzione in vetro, un printcore di backup, un cacciavite, ventole extra e coperture degli ugelli e altro ancora. Niente di tutto questo è stato necessario per il breve periodo di tempo in cui ho utilizzato la macchina, colla compresa. Anche i materiali tradizionalmente più difficili con cui ho lavorato, inclusi TPU, PET caricato con fibra di carbonio, filamenti di rame e PolyCast, hanno aderito al letto senza problemi ogni volta.
La stampante viene fornita con Ultimaker Tough PLA e Natural PVA, per la stampa di strutture di supporto solubili. Il Tough PLA, come ci si potrebbe aspettare, veniva stampato perfettamente quasi ogni volta. Con esso, ho stampato una varietà di oggetti, incluso un pezzo di ricambio per un trapano di un amico che si era rotto. Ha creato un disegno semplice in SketchUp e l’ho stampato per lui in meno di mezz’ora. Purtroppo il materiale non ha resistito al calore generato dal motore del trapano. Quindi, ho stampato un sostituto in PET caricato con fibra di carbonio (Lehvoss PET CF) ed è stato in grado di resistere alle alte temperature.
Altre parti che ho stampato da Tough PLA includevano clip per maschera mask4all del gruppo EDAG, che possono facilmente agganciarsi a un pezzo di tessuto per creare una maschera facciale istantanea ora richiesta nella maggior parte dei luoghi negli Stati Uniti, cercando di prevenire la diffusione del SARS-CoV- 2 virus. Inoltre, ho realizzato un divaricatore chirurgico sviluppato dall’esercito e dalla marina degli Stati Uniti.
Lo studio originale in cui è stato creato vedeva il dispositivo stampato da PLA, quindi la mia replica sembrava essere sufficiente; tuttavia, l’ho anche stampato in PET CF e PolyCast con l’obiettivo di avere una versione in metallo realizzata tramite microfusione. Quest’ultimo processo sarà dettagliato in un post di follow-up.
Utilizzando Huntsman Iroprint TPU , ho stampato diversi piccoli articoli che pensavo potessero essere utilizzati in uno scenario di emergenza o con risorse limitate. Uno era un portabatterie , che può mantenere quattro batterie AA in posizione per il trasporto. Più unico, tuttavia, era uno spruzzatore di polvere che pensavo potesse essere utile per spingere la farina fossile attorno alle scorte di cibo. Questo materiale è un insetticida naturale a cui mancano le proprietà cancerogene dell’insetticida che spruzziamo nella mia casa per impedire alle formiche di entrare nella nostra dispensa e per evitare che pidocchi e altri insetti infestino il nostro pollaio.
Parti stampate in 3D da TPU. L’immagine a destra mostra che le linee del livello sono appena visibili.
Anche se forse l’oggetto più utile che si può stampare con TPU è la semplice guarnizione . Potrebbe non sembrare molto, ma le guarnizioni sono necessarie come guarnizioni per qualsiasi numero di connessioni che altrimenti perdono, inclusi tubi e taniche di olio.
Noterò un problema che è emerso ma non aveva a che fare con la stampante stessa ma con la mia inesperienza con il materiale di supporto solubile. Ho stampato sia con Ultimaker Natural PVA che Infinite AquaSys 120 in dotazione. Tuttavia, non ho conservato correttamente il materiale, facendoli assorbire l’umidità ambientale, rendendoli quasi non stampabili. Prima che ciò accadesse, sono stato in grado di stampare una sfera giroscopica complessa che sarebbe stata quasi impossibile senza supporti solubili. Ma non sono stato in grado di stampare alcun oggetto utile che avrebbe richiesto supporti solubili.
Mentre volevo stampare una chiave all-in-one da PET CF, che richiede AquaSys 120 anziché PVA per i supporti, il materiale ha ostruito l’ugello di stampa sull’Ultimaker e, non importa quanto ho sbloccato l’hot end, non potevo ” t fare in modo che il filamento stampi correttamente. Invece, ho fatto ricorso alla stampa di una chiave inglese molto più semplice senza parti mobili.
È possibile asciugare i filamenti che assorbono l’umidità, ma questo di solito richiede di mantenerlo a una temperatura di 70 ° C (158 ° F) per tre o quattro ore e, sebbene sia possibile farlo con un forno, farlo potrebbe non stai attento. Ultimaker consiglia di mantenere il materiale sul piano di stampa a 45-55 ° C per due ore, ma ciò non era sufficiente per asciugare i materiali solubili. Un trucco che non ho avuto il tempo di provare ma che sembra funzionare per le persone è usare un disidratatore per alimenti disponibile in commercio.
Sebbene la maggior parte dei materiali potesse essere stampata con il nucleo AA standard fornito, materiali abrasivi come il PET CF e il filamento di rame hanno richiesto l’uso del nucleo CC, appositamente progettato per filamenti resistenti. Sostituire un nuovo print core nella macchina è semplicissimo. Il touchscreen guida gli utenti attraverso ogni procedura sulla stampante, dall’inserimento di un nuovo print core al cambio dei filamenti all’esecuzione delle procedure di pulizia del filamento (che ho condotto innumerevoli volte per eliminare gli intasamenti mentre ci si sposta da una plastica all’altra). Una volta installato il core CC, la S3 non ha avuto assolutamente problemi a stampare con il PET CF o con i materiali in rame.
Se fossi un prepper e mi preparassi per il Big One, Ultimaker S3 sembrava davvero che potesse fare il trucco per un principiante della stampa 3D. Altre stampanti in grado di gestire una vasta gamma di materiali potrebbero funzionare altrettanto bene. Tuttavia, con questa macchina, chiunque potrebbe iniziare a stampare praticamente istantaneamente. Finché sono delicati con la stampante e conservano correttamente i loro materiali, non dovrebbero incorrere in molti problemi, a parte i singhiozzi standard che si verificano.
