Come VoxelFill rinforza le stampe 3D per una resistenza senza pari sull’asse Z
Una nuova frontiera per la resistenza delle stampe 3D
VoxelFill è una delle più interessanti innovazioni nel campo dello slicing per la stampa 3D degli ultimi anni. Sviluppata da Create it REAL in collaborazione con AIM3D, questa tecnologia migliora significativamente la resistenza delle stampe 3D sull’asse Z.
Cosa rende unico VoxelFill?
Quando si stampano parti con i processi FFF o FGF, spesso si creano vuoti all’interno della parte, specialmente con riempimenti rari. VoxelFill rivoluziona questo approccio riempiendo completamente i vuoti con materiale contiguo, eliminando i punti deboli tipici delle linee degli strati. Ecco come funziona:
Gli strati iniziano a convergere creando un vuoto nella parte.
Prima della chiusura del vuoto con lo strato finale, la testina di stampa riempie il vuoto con materiale estruso.
Questo materiale forma una zona solida che si lega fortemente con gli strati circostanti.
Il processo si ripete per tutti i vuoti, rinforzando l’intera struttura.
Perché non utilizzare semplicemente un riempimento al 100%?
La debolezza principale delle stampe 3D risiede nell’adesione tra gli strati. Mentre il materiale estruso si lega fortemente con se stesso, il legame con lo strato precedente è più debole. VoxelFill elimina questo problema creando zone di materiale contiguo che si legano attraverso più strati, rendendo le parti molto più resistenti.
Vantaggi con materiali rinforzati
VoxelFill migliora ulteriormente le prestazioni quando si utilizzano materiali rinforzati con fibre, come il filamento infuso di fibra di carbonio. Durante il riempimento dei vuoti, le fibre vengono orientate casualmente, aumentando la resistenza e avvicinando le proprietà delle parti stampate a quelle ottenute con la stampa a iniezione.
Secondo Create it REAL, le parti VoxelFill possono raggiungere fino all’80% della resistenza delle parti stampate a iniezione, come dimostrato da grafici che mostrano una resistenza isotropica tra gli assi XY e XZ.
Una collaborazione innovativa
La funzionalità VoxelFill è nata dalla collaborazione tra AIM3D e Create it REAL. AIM3D, che detiene il brevetto del concetto dal 2020, ha collaborato con Create it REAL per integrare la funzionalità nel software di slicing REALvision. Questo slicer era già dotato della capacità di generare vuoti programmabili, facilitando lo sviluppo di VoxelFill.
Accessibilità e prospettive future
Attualmente, VoxelFill è disponibile solo sulle macchine AIM3D tramite il software REALvision. Non richiede alcuna modifica hardware e funziona con ugelli standard FGF/FFF. AIM3D ha espresso interesse a collaborare con altri produttori, rendendo possibile l’espansione della tecnologia su altre piattaforme.
Tuttavia, a causa della natura brevettata di VoxelFill, è improbabile che venga integrato in software open source come UltiMaker Cura o PrusaSlicer. Nonostante ciò, la tecnologia potrebbe ispirare approcci simili in ambienti open source.
Conclusione
VoxelFill rappresenta un importante passo avanti nella stampa 3D, migliorando la resistenza delle parti e avvicinando le proprietà delle stampe FFF/FGF a quelle della stampa a iniezione. Con la sua capacità di rafforzare le stampe e l’orientamento casuale delle fibre, questa tecnologia potrebbe ridefinire gli standard della produzione additiva.