Un editor pensato per chi non usa software CAD
Slant 3D ha sviluppato Brick Builder, uno strumento utilizzabile direttamente attraverso il browser che permette di progettare elementi da costruzione compatibili con il sistema di incastro dei mattoncini LEGO e trasformarli in file STL destinati alla stampa 3D.
L’obiettivo di Slant 3D è ridurre uno degli ostacoli tipici della personalizzazione di questo tipo di componente: la necessità di conoscere un programma CAD. Tradizionalmente, chi desidera progettare un mattoncino con una geometria particolare deve modellarlo in un software tridimensionale, verificare dimensioni e geometrie e preparare successivamente il modello per la stampa.
Brick Builder sostituisce buona parte di questo processo con un ambiente grafico costruito attorno a una griglia. L’utente può quindi concentrarsi sulla forma che vuole ottenere invece che sugli strumenti propri della modellazione CAD.
L’applicazione di Slant 3D funziona attraverso una griglia composta da 25 × 25 posizioni. I punti che formano il mattoncino vengono aggiunti selezionando le celle della griglia, con un metodo di progettazione che ricorda più un editor grafico che un programma di modellazione tridimensionale.
Il sistema consente anche di trascinare il puntatore sopra più posizioni, rendendo più rapido il disegno delle forme di dimensioni maggiori.
Il modello tridimensionale viene costruito mentre si disegna
Una delle caratteristiche più interessanti di Brick Builder è la relazione diretta fra il disegno bidimensionale e il modello tridimensionale.
Mentre vengono aggiunti o eliminati gli elementi sulla griglia, Slant 3D genera una rappresentazione 3D del componente. L’utente può quindi controllare la forma finale senza dover esportare il progetto e aprirlo in un secondo programma.
L’interfaccia mette a disposizione strumenti essenziali: disegno, cancellazione e azzeramento completo della griglia. Questa scelta rende evidente il pubblico al quale Slant 3D si rivolge con Brick Builder. Non si tratta di sostituire applicazioni CAD professionali come quelle utilizzate nell’ingegneria o nella progettazione industriale, ma di offrire uno strumento mirato alla creazione di una precisa categoria di oggetti.
La limitazione delle funzioni diventa quindi parte dell’impostazione del programma: meno parametri da gestire e un percorso più breve tra idea, modello tridimensionale e file stampabile.
Il file STL può essere scaricato senza creare un account
Una volta completato il mattoncino, Brick Builder permette di esportare il modello nel formato STL.
L’STL rimane uno dei formati più utilizzati nella preparazione dei modelli per la fabbricazione additiva. Il file può essere importato nel software di slicing associato alla propria stampante 3D, dove l’utente può scegliere materiale, altezza degli strati, percentuale di riempimento, velocità, supporti e altri parametri di produzione.
Slant 3D non obbliga quindi l’utente a utilizzare il proprio servizio di stampa. Chi possiede una stampante 3D può scaricare il modello e produrlo in autonomia.
Secondo quanto indicato nell’interfaccia di Brick Builder, per ottenere il file STL non è necessario registrare un account. Questa scelta rende lo strumento utilizzabile anche come generatore rapido di geometrie da portare successivamente in altri software o da modificare attraverso strumenti CAD più avanzati.
Brick Builder mostra anche il costo della produzione
Il progetto di Slant 3D non si limita però alla generazione del file.
Durante la progettazione Brick Builder può calcolare il prezzo indicativo necessario per produrre fisicamente il componente attraverso l’infrastruttura di stampa 3D di Slant 3D. Una volta terminato il modello, l’utente può quindi scegliere fra due percorsi: scaricare l’STL oppure ordinare direttamente il componente.
In questo secondo caso il progetto passa dal software alla rete produttiva di Slant 3D, che si occupa della stampa e della spedizione del pezzo.
Il collegamento fra configuratore e produzione è coerente con la strategia più ampia dell’azienda statunitense. Slant 3D sta sviluppando una piattaforma nella quale software, API e grandi gruppi di stampanti 3D FDM vengono utilizzati come infrastruttura produttiva accessibile anche da applicazioni esterne.
L’azienda dichiara di gestire impianti con migliaia di stampanti e propone inoltre una Printing API attraverso la quale gli sviluppatori possono collegare un’applicazione software al sistema di preventivazione, produzione e gestione degli ordini di Slant 3D.
Brick Builder è anche una dimostrazione della Printing API di Slant 3D
Questo aspetto rende Brick Builder interessante anche oltre il semplice utilizzo dedicato ai mattoncini.
Slant 3D utilizza infatti l’applicazione come esempio di integrazione fra un configuratore digitale e la propria Printing API. Il concetto è quello di consentire a un’applicazione di generare un oggetto personalizzato e, nello stesso ambiente, richiederne la produzione.
Slant 3D ha spiegato che Brick Builder può generare il componente personalizzato, ottenere una stima del costo e successivamente utilizzare la propria API per avviare il processo di ordine e produzione.
Il modello può essere applicato ad altri prodotti configurabili. Un’azienda potrebbe, per esempio, creare un configuratore attraverso il quale il cliente personalizza un contenitore, un accessorio o un componente e, una volta confermato il progetto, trasmettere automaticamente il file al servizio di produzione.
La stampa 3D diventa in questo scenario il sistema produttivo collegato direttamente al software, senza la necessità di preparare uno stampo specifico per ogni nuova variante.
Perché la stampa 3D è adatta a forme personalizzate
Il caso di Brick Builder mette inoltre in evidenza una differenza importante tra produzione additiva e stampaggio a iniezione.
Lo stampaggio è particolarmente efficace quando occorre fabbricare quantità elevate dello stesso componente, ma richiede la progettazione e la realizzazione dell’attrezzatura produttiva. Una variazione importante della geometria può comportare una modifica dello stampo o la costruzione di un’attrezzatura differente.
La stampa 3D lavora invece direttamente partendo dal modello digitale. Due componenti con forme differenti possono quindi essere prodotti sulla stessa macchina senza cambiare uno stampo.
Slant 3D punta proprio su questa caratteristica nella propria attività di produzione distribuita su grandi gruppi di stampanti FDM: un modello può essere aggiornato digitalmente e trasmesso alle macchine senza introdurre l’attrezzaggio tipico di altre tecnologie produttive.
Per un’applicazione come Brick Builder questo approccio è particolarmente adatto, perché ogni utente può teoricamente generare un pezzo diverso. Il valore non consiste quindi nel produrre milioni di mattoncini identici, ma nel rendere economicamente praticabile la produzione di geometrie personalizzate o di piccole serie.
La compatibilità con LEGO e il ruolo di LEGO Group
È importante distinguere Brick Builder dai prodotti ufficiali di LEGO Group.
Brick Builder è sviluppato da Slant 3D e non è un configuratore sviluppato da LEGO Group. La definizione di mattoncini “LEGO-compatible” utilizzata da Slant 3D indica l’intenzione di generare elementi utilizzabili insieme al sistema costruttivo basato sui classici punti di aggancio.
LEGO Group tutela il marchio LEGO, il logo, la configurazione del mattoncino e dei relativi elementi attraverso le proprie politiche di proprietà intellettuale e di utilizzo dei marchi. La stessa LEGO Group specifica inoltre che l’impiego del nome e degli elementi identificativi dell’azienda non deve creare l’impressione di sponsorizzazione o autorizzazione da parte della società quando questa non esiste.
Per questo motivo è più corretto descrivere Brick Builder come uno strumento di Slant 3D per realizzare mattoncini compatibili con il sistema LEGO, evitando di confonderli con elementi prodotti direttamente da LEGO Group.
La precisione della stampante resta un elemento determinante
Generare un STL geometricamente compatibile rappresenta soltanto una parte del processo.
La qualità dell’incastro del componente reale dipende anche dalla stampante utilizzata, dal materiale, dalla calibrazione, dalle tolleranze dimensionali e dai parametri impostati nello slicer.
La questione è particolarmente importante quando si parla di mattoncini a incastro. LEGO Group produce i propri elementi utilizzando stampi ad alta precisione e indica tolleranze dimensionali molto ridotte per i componenti originali. Questo livello di controllo contribuisce alla possibilità di utilizzare insieme pezzi prodotti in periodi differenti.
Un componente realizzato con una stampante FDM presenta caratteristiche produttive differenti. Estrusione, altezza dello strato, compensazione dimensionale e calibrazione degli assi possono modificare di alcuni decimi di millimetro il risultato finale, influenzando quanto un elemento risulti stretto o lasco nell’incastro.
Brick Builder semplifica dunque la fase geometrica, ma il risultato fisico dipende ancora dal processo di stampa scelto.
Dalla personalizzazione domestica alla produzione su richiesta
La parte più interessante del progetto di Slant 3D è forse il fatto che Brick Builder unisca tre livelli che spesso vengono gestiti separatamente: configurazione del prodotto, generazione del modello e produzione.
Un utente può disegnare il componente nel browser, osservare la rappresentazione tridimensionale, ottenere il relativo STL e decidere se produrlo personalmente oppure affidarne la realizzazione a Slant 3D.
Per maker, appassionati di stampa 3D e progettisti può essere un metodo rapido per realizzare elementi con forme non disponibili nei normali cataloghi. Per Slant 3D, invece, Brick Builder rappresenta anche una dimostrazione concreta di come un servizio di fabbricazione additiva possa essere inserito direttamente all’interno di un’applicazione web.
Il passaggio più significativo non riguarda quindi soltanto i mattoncini. È il collegamento diretto tra progettazione parametrica semplificata e produzione su richiesta: il file digitale non è più necessariamente il punto finale del configuratore, ma può diventare l’input immediato di un’infrastruttura di fabbricazione.
Brick Builder racchiude questo processo in un’applicazione molto specifica e comprensibile: si disegna una forma, il software costruisce il modello e la stessa interfaccia permette di passare alla stampa.
Questo articolo è stato redatto con il supporto di strumenti di intelligenza artificiale (AI)
