QIDI Plus5: grande formato, camera riscaldata e controllo intelligente
Una nuova stampante chiusa per progetti di maggiori dimensioni
QIDI ha presentato Plus5, una stampante 3D FDM chiusa progettata per realizzare componenti di grandi dimensioni e lavorare con materiali che richiedono un ambiente termico controllato.
L’azienda, con sede a Shenzhen, ha riprogettato il sistema di movimento, il riscaldamento della camera, il rilevamento della pressione sull’ugello e l’integrazione con i propri servizi software.
Plus5 si colloca come evoluzione della Plus4, mantenendo un’impostazione rivolta sia agli utenti evoluti sia alle piccole attività che producono prototipi, attrezzature e parti funzionali.
Un volume utile di 320 × 320 × 300 millimetri
Il volume dichiarato raggiunge 320 × 320 × 300 millimetri, corrispondenti a circa 30,7 litri. Plus4 dispone invece di un’area di 305 × 305 × 280 millimetri, pari a circa 26 litri.
L’incremento volumetrico è quindi vicino al 18%. QIDI dichiara di averlo ottenuto senza aumentare in maniera equivalente le dimensioni esterne dell’alloggiamento.
Un piano più grande consente di produrre oggetti monolitici che sulla macchina precedente avrebbero dovuto essere divisi e assemblati. Può essere utilizzato anche per disporre più componenti sullo stesso piano, aumentando la produttività per lotto.
Le stampe di grandi dimensioni richiedono però tempi più lunghi e amplificano le conseguenze di un errore. Un distacco dal piano nelle fasi finali può comportare la perdita di molte ore di lavoro e di una quantità considerevole di materiale.
Nuove guide lineari e cinghie a passo più fine
Per l’asse X, Plus5 utilizza una guida lineare ad alta precisione. Questa soluzione dovrebbe ridurre la resistenza al movimento e mantenere più stabile la traiettoria della testina durante le accelerazioni.
QIDI ha adottato anche una cinghia con passo 1.5GT, più fine rispetto alla configurazione 2GT utilizzata sulla generazione precedente. Un passo inferiore può offrire un controllo più preciso nei cambi di direzione, purché tensionamento, pulegge e struttura siano correttamente dimensionati.
Questi interventi hanno l’obiettivo di limitare fenomeni come ringing e ghosting, ossia le ondulazioni che possono comparire sulle superfici dopo una brusca variazione della traiettoria.
La qualità effettiva dipenderà comunque dalla calibrazione dell’input shaping, dalla rigidità del telaio e dai profili di accelerazione utilizzati.
Livellamento attraverso il contatto dell’ugello
Il sistema di livellamento rileva il contatto diretto tra l’ugello e il piano. Il sensore integrato nella testina misura la pressione esercitata durante il rilevamento della superficie.
Questo metodo evita di basarsi soltanto su sensori induttivi o capacitivi, il cui comportamento può cambiare in funzione del materiale e dello spessore della piastra.
La misurazione diretta aiuta a determinare la posizione reale dell’ugello, ma richiede che la punta sia pulita. Residui di plastica possono alterare la lettura e modificare la distanza del primo strato.
Camera riscaldata fino a 65 °C
Plus5 integra la terza generazione del sistema QIDI per il riscaldamento attivo della camera. La temperatura dichiarata raggiunge 65 °C, mentre la potenza del riscaldatore arriva a 550 watt.
Rispetto alla Plus4, la potenza aumenta del 37,5%. Il valore superiore serve principalmente a raggiungere più velocemente la temperatura e a compensare le dispersioni prodotte dal volume interno più ampio.
Una camera calda limita il raffreddamento irregolare del materiale e riduce le tensioni interne. La funzione è importante con ABS, policarbonato e polimeri rinforzati, che possono deformarsi o separarsi tra gli strati quando la temperatura ambientale è troppo bassa.
Il valore massimo della camera non garantisce da solo una stampa corretta. Occorre utilizzare profili adeguati, asciugare i materiali sensibili all’umidità e rispettare le indicazioni sulla temperatura dell’ugello e del piano.
Raffreddamento attivo della testina
Mantenere la camera a 65 °C aumenta il carico termico sui componenti della testina. Per questo QIDI ha introdotto un sistema di raffreddamento attivo dell’estrusore.
Lo scopo è evitare che il calore risalga eccessivamente dal blocco riscaldante verso la zona nella quale il filamento deve rimanere solido. Il fenomeno, conosciuto come heat creep, può ammorbidire prematuramente il materiale e provocare blocchi.
Il controllo termico della testina è particolarmente importante durante le lavorazioni lunghe e con materiali che richiedono temperature elevate.
Materiali tecnici e filamenti rinforzati
QIDI indica la compatibilità con PLA, ABS, policarbonato e ABS rinforzato con fibra di vetro. La struttura chiusa e la camera riscaldata rendono la macchina adatta a componenti funzionali, involucri, supporti e attrezzature.
I materiali caricati con fibre possono essere abrasivi. È quindi necessario utilizzare ugelli resistenti all’usura e controllarne periodicamente il diametro. Un ugello consumato modifica la quantità di materiale estruso e riduce la precisione dimensionale.
Policarbonato, nylon e filamenti rinforzati devono inoltre essere conservati in condizioni controllate. L’umidità assorbita può provocare bolle, superfici irregolari e una riduzione dell’adesione tra gli strati.
QIDI Maker e l’invio diretto dei modelli
Plus5 è integrata con QIDI Maker, la piattaforma attraverso la quale gli utenti possono cercare modelli, selezionare profili preconfigurati e inviare i lavori alla stampante.
Il cloud slicing riduce la necessità di configurare manualmente ogni parametro. Può risultare utile per gli utenti meno esperti, ma la disponibilità di profili semplificati non elimina l’importanza di conoscere materiale, orientamento, supporti e resistenza richiesta.
Per applicazioni professionali è importante anche verificare la disponibilità di un flusso locale. La possibilità di lavorare senza dipendere esclusivamente dal cloud aiuta a proteggere i progetti riservati e consente di utilizzare la macchina quando la connessione non è disponibile.
Telecamera e rilevamento degli errori
Una telecamera controlla l’area di costruzione e permette di seguire il processo. Il sistema utilizza algoritmi di riconoscimento per individuare problemi visibili, come filamento depositato nel vuoto o distacco del pezzo.
Il monitoraggio può limitare lo spreco di materiale interrompendo una lavorazione compromessa. Non deve però essere considerato infallibile: difetti interni, sottoestrusione moderata e problemi dimensionali possono non essere riconosciuti da una telecamera.
L’operatore rimane responsabile della preparazione del piano, della manutenzione e della verifica del componente finito.
Filtrazione in tre stadi
Il sistema di filtrazione comprende un prefiltro, un filtro HEPA H12 e uno strato di carbone attivo. QIDI dichiara una capacità di trattenere il 99,5% delle particelle sospese considerate dal proprio test.
Il prefiltro intercetta le particelle più grandi, mentre l’elemento HEPA agisce sulle polveri fini. Il carbone attivo è destinato ad assorbire una parte dei composti organici volatili prodotti durante l’estrusione.
La percentuale dichiarata non significa che la stampante elimini ogni emissione. L’efficacia dipende dalla tenuta della camera, dalla portata d’aria e dallo stato dei filtri. Il carbone perde gradualmente capacità e deve essere sostituito.
Con materiali come ABS e policarbonato rimane consigliabile utilizzare la macchina in un ambiente adeguatamente ventilato.
Prezzo e versioni
Il prezzo di listino inizialmente indicato per QIDI Plus5 è di 749 dollari. Le promozioni di lancio prevedono valori differenti in funzione del mercato e della categoria dell’utente.
Nelle comunicazioni statunitensi del lancio, QIDI ha indicato 669 dollari per alcuni clienti già registrati e 699 dollari per i nuovi membri. La versione Combo, comprendente il sistema multicolore QIDI Box, è stata proposta rispettivamente a 819 e 849 dollari.
Prezzo finale, imposte, spedizione e contenuto della confezione possono cambiare tra Stati Uniti ed Europa. Prima dell’acquisto è quindi opportuno controllare il negozio regionale di QIDI.
Una Plus4 più grande o una piattaforma differente?
Plus5 conserva diversi elementi dell’impostazione precedente, ma interviene sulle aree che incidono maggiormente nella produzione di parti voluminose: spazio utile, movimento, riscaldamento, raffreddamento della testina e controllo del processo.
Il confronto reale con Plus4 dovrà considerare uniformità termica, rumorosità, affidabilità durante stampe lunghe e qualità dei profili. Saranno importanti anche manutenzione, disponibilità dei ricambi e maturità dell’integrazione con QIDI Maker e QIDI Box.
Sulla carta, la nuova macchina occupa una posizione interessante per chi vuole stampare materiali tecnici senza passare a un sistema industriale dal costo più elevato.
Questo articolo è stato redatto con il supporto di strumenti di intelligenza artificiale (AI)
