Liquid Blade 3D: riutilizzare le vecchie stampanti FDM per l’incisione e il taglio di metalli
Molti maker hanno ancora in laboratorio stampanti FFF/FDM “storiche” come Prusa i3, Creality Ender-3 o CR-10: macchine robuste, ma superate in velocità, affidabilità e materiali rispetto ai modelli più recenti. Liquid Blade 3D nasce proprio con l’idea di dare una seconda vita a queste piattaforme, trasformandole in sistemi per incidere e tagliare metalli, senza ricorrere a laser o frese CNC dedicate. Il progetto è sviluppato dalla società olandese Athena Technologies, con sede a Delft.
Dal filamento al metallo: il ruolo di Athena Technologies e della campagna Kickstarter
Athena Technologies presenta Liquid Blade 3D come un add-on: un kit che si monta al posto dell’hotend della stampante, sfruttando il telaio, i motori e l’elettronica esistente. Per finanziare la produzione in serie, l’azienda ha avviato una campagna di crowdfunding, con un prezzo early bird intorno ai 350 euro, in linea con una buona stampante FDM desktop, ma molto inferiore ai costi tipici di una macchina CNC o di un incisore laser metallico. Le consegne sono previste a partire da maggio dell’anno successivo al lancio della campagna.
Come funziona il processo elettrochimico di Liquid Blade 3D
Invece di un raggio laser o di una fresa rotante, Liquid Blade 3D utilizza un processo elettrochimico controllato. La testina del sistema convoglia un sottile getto di elettrolita a base di acqua e sale da cucina sulla superficie metallica da lavorare. Applicando una corrente elettrica tra pezzo e utensile, il metallo viene rimosso in modo selettivo nelle zone colpite dal getto. Il movimento sulle coordinate X, Y e Z è gestito dalla stampante 3D esattamente come in una normale stampa FDM, solo che al posto del filamento si “disegna” l’area da incidere o tagliare.
Sicurezza, rumore e ambiente di lavoro
Uno dei punti centrali del progetto è la gestione sicura dell’ambiente di lavoro. L’uso di un elettrolita salino e di correnti moderate elimina fumi, scintille e rumore elevato, tutti elementi tipici di laser e frese. Il processo non richiede un sistema di aspirazione dedicato, non genera fumo visibile né gas di combustione e produce un rumore contenuto, adatto a un normale laboratorio domestico o a un’aula scolastica. Rimane comunque necessario gestire correttamente il liquido esausto, che conterrà particelle metalliche, e adottare normali precauzioni elettriche.
Dal file vettoriale al G-code: un flusso di lavoro familiare ai maker
Il flusso digitale riprende schemi ben noti nel mondo della stampa 3D e dell’elettronica. I disegni possono essere creati in software di grafica vettoriale o in strumenti EDA per la progettazione di PCB, esportando i progetti nei formati SVG o Gerber. Un software locale converte questi file in G-code, cioè negli stessi comandi che una stampante FDM esegue per deposizione di materiale. Per l’operatore il passaggio da stampa di un oggetto in PLA all’incisione di una piastra di rame avviene tramite cambio di testina e di profilo di lavorazione, senza dover imparare un ambiente di programmazione completamente diverso.
Applicazioni nel mondo dei circuiti stampati
Una delle applicazioni più evidenti di Liquid Blade 3D è la realizzazione di circuiti stampati prototipali. Il sistema consente di incidere PCB monofaccia, flex e IMS partendo da laminati conduttivi, senza mascherature fotolitografiche, vasche di acido o forni dedicati. In ambito RF, la possibilità di disegnare pattern complessi su rame e altri metalli conduttivi supporta la produzione di schermature, antenne e linee di trasmissione su misura, utili per test e piccole serie. Per chi sviluppa hardware, questo significa ridurre i tempi tra progettazione e prototipo, mantenendo la lavorazione all’interno del laboratorio.
Oltre l’elettronica: gioielli, targhe e componenti decorativi
Oltre alle PCB, il sistema punta al mondo del design e della personalizzazione. L’elettro-incisione controllata permette di realizzare gioielli personalizzati, targhe metalliche decorative, scritte sottili, pattern per cosplay e piccoli utensili o inserti speciali. La precisione dichiarata di circa 0,3 mm consente di riprodurre loghi, motivi grafici e texture con buona definizione, pur non raggiungendo le risoluzioni tipiche di un laser ad alta potenza. Per molte applicazioni di branding, gadget e accessori, questa precisione è sufficiente a ottenere risultati puliti e leggibili.
Compatibilità con le stampanti FDM più diffuse
Fin dalla prima versione, Liquid Blade 3D è pensato per funzionare con alcuni modelli FDM molto diffusi nel segmento consumer e prosumer. Tra i modelli esplicitamente supportati vengono indicati Creality Ender-3 (nelle varianti più diffuse), Creality CR-10 e la serie Original Prusa i3. Sono in corso lavori di integrazione per linee come Anycubic Kobra, alcuni sistemi Bambu Lab e piattaforme basate su elettronica Duet3D. Per stampanti non presenti nella lista ufficiale, gli sviluppatori prevedono una valutazione caso per caso e, se necessario, un kit di compatibilità dedicato.
Materiali lavorabili, velocità di incisione e limiti pratici
Il produttore indica la compatibilità con diversi metalli conduttivi, tra cui rame, zinco e ferro, oltre ad altre leghe comunemente usate in elettronica e oggettistica metallica. La velocità di incisione dichiarata è di circa 20 mm al minuto, valore che rende il sistema adatto a superfici medio-piccole o a pattern complessi, ma meno indicato per tagli estesi su grandi lastre. La precisione di lavorazione indicata (circa 0,3 mm) colloca Liquid Blade 3D in una fascia intermedia: più fine di una lavorazione manuale, ma più lenta e meno aggressiva rispetto a molte soluzioni CNC o laser professionali.
Confronto con laser e CNC: costo, ingombro e curva di apprendimento
Rispetto a un incisore laser dedicato o a una piccola CNC da banco, Liquid Blade 3D sfrutta hardware già presente nel laboratorio. Il costo dell’add-on si somma a quello della stampante FDM, ma rimane inferiore all’acquisto di una terza macchina solo per l’incisione o il taglio dei metalli. L’assenza di fumi e la rumorosità ridotta semplificano l’installazione in ambienti condivisi, mentre il fatto di riutilizzare il G-code e l’interfaccia della stampante riduce la curva di apprendimento per chi già stampa in 3D. I limiti principali restano la velocità di lavorazione e l’area utile, che coincide con il volume di stampa della macchina ospite.
La prospettiva per la comunità maker e per il riuso dell’hardware
Per la comunità maker, Liquid Blade 3D rappresenta un esempio concreto di riuso evolutivo dell’hardware: invece di sostituire una vecchia stampante con un modello più veloce e relegare la prima a fermacarte, la si può trasformare in una macchina specializzata per metalli. In prospettiva, la combinazione tra stampa polimerica su una macchina moderna e incisione metallica su una macchina riconvertita può arricchire i laboratori didattici, i makerspace e i piccoli studi di progettazione, offrendo una gamma più ampia di processi a costi contenuti. Il risultato è un ecosistema di strumenti più flessibile, costruito a partire da macchine già presenti sul mercato.
