Servizio di stampa 3D leader del settore per parti di qualità

La stampa 3D è un termine che descrive diverse tecnologie di produzione additiva che realizzano pezzi strato per strato a partire da un modello digitale 3D. Alcune macchine da stampa 3D estrudono un filamento per creare i pezzi, mentre altre utilizzano laser per sinterizzare o polimerizzare materiali grezzi come polveri di metallo o plastica e resine liquide. Esistono numerose tecnologie di stampa 3D che si differenziano per materiali, qualità della finitura della superficie, costi, quantità producibili e altri fattori. 

• Limitazioni sulle dimensioni di costruzione
• Lenta e costosa per la produzione di massa
• Limitazioni su finitura superficiale, materiali e colori
• Spessore minimo delle pareti per una stampabilità ottimale

Il costo per pezzo dipende da molti fattori, tra cui design, materiale, processo e operazioni post-stampa. In genere, le operazioni post-stampa incidono maggiormente sul costo del pezzo, soprattutto se richiedono manodopera manuale. In generale, le tecnologie su letto di polvere, come SLS e MJF, sono spesso le soluzioni più convenienti per parti di uso finale quando il costo è un fattore determinante. 

Quando selezioni una tecnologia di stampa 3D, definisci innanzitutto i requisiti progettuali critici: resistenza meccanica, resistenza alla temperatura, resistenza all’acqua, estetica o durabilità. Questo ti aiuterà spesso a capire se la tua applicazione richiede stampa 3D in metallo o in plastica. Consulta una guida alla selezione dei materiali per la stampa 3D per ulteriore supporto nella scelta della tecnologia più adatta ai requisiti del progetto. 

Polimerizzazione in vasca / Fotopolimerizzazione – Una resina fotopolimerica viene posta in una vasca e il pezzo viene costruito strato per strato usando luce UV per polimerizzare/indurire la resina. Una piattaforma abbassa il pezzo dopo ogni nuovo strato fino a rivelare il prodotto finale. In Protolabs offriamo la stereolitografia (SLA), che utilizza questo metodo.  Altri servizi includono Carbon DLS (Digital light synthesis - Sintesi digitale della luce), DLP (Direct light processing - Elaborazione diretta della luce), CLIP (Continuous liquid interface production - Elaborazione diretta della luce) e DPP (Daylight polymer printing - Stampa polimerica alla luce diurna). 

Fusione a letto di polvere / PBF – Polveri di resina o metallo vengono stese in un letto e fuse con un laser o un fascio di elettroni. In Protolabs offriamo due servizi PBF: sinterizzazione laser selettiva (SLS) e sinterizzazione laser diretta dei metalli (DMLS). 
Altri servizi includono EBM (Electron Beam Melting - Fusione mediante fascio di elettroni). 

Deposizione a getto di materiale – Il materiale viene depositato da una testina di stampa, in modo simile a una stampante 2D. Viene erogato in gocce di materiale fotosensibile che si solidifica sotto luce UV, strato dopo strato. In Protolabs offriamo silicone stampato 3D e PolyJet (60-65%), utilizzando questo metodo di stampa. 
Altri servizi includono DOD (Drop on Demand - Erogazione a goccia su richiesta) e NPJ (NanoParticle Jetting - Deposizione a getto di nanoparticelle). 

Deposizione a getto di legante – Simile ai metodi PBF (come SLS): le polveri vengono stese in un letto. Invece di un laser che fonde le particelle, una testina deposita un legante sugli strati di polvere, unendoli per formare il pezzo. La deposizione a getto di legante è talvolta nota come "getto d'inchiostro". In Protolabs offriamo la tecnologia Multi Jet Fusion, un metodo di stampa 3D di questo tipo. 

Estrusione di materiale – Un materiale, generalmente un polimero termoplastico, viene spinto attraverso un ugello riscaldato e depositato su un piano di costruzione in un flusso continuo e selettivo per costruire il pezzo strato dopo strato. 

I servizi che utilizzano il metodo di estrusione del materiale includono CDD (Composite fibre fabrication - Fabbricazione di fibre composite), FFF (Fused filament fabrication - Fabbricazione di filamenti fusi) e FDM (Fused deposition modelling - Modellazione a deposizione fusa). Quest'ultimo è disponibile tramite la nostra rete di partner, HUBS. 

Laminazione a fogli – Sottili fogli di materiale (carta, plastica o lamina) vengono uniti strato dopo strato per formare un pezzo che poi viene tagliato. Il materiale è alimentato tramite rulli e laminato con saldatura a ultrasuoni, adesivi o calore e pressione. Questo metodo combina produzione additiva e sottrattiva: si stratifica il materiale per creare l’oggetto e poi si rimuove/taglia il pezzo dal materiale laminato. 

I servizi che utilizzano il metodo della laminazione a fogli includono LOM (Laminated object manufacturing - Produzione di oggetti laminati), UC (Ultrasonic consolidation - Consolidamento a ultrasuoni), SDL (Selective deposition lamination - Laminazione a deposizione selettiva) e CBAM (Composite-based additive manufacturing - Produzione additiva basata su compositi). 

Deposizione di energia diretta – I pezzi vengono creati fondendo il materiale mentre viene depositato, tramite laser, fascio di elettroni o arco al plasma. Il materiale viene aggiunto strato per strato e solidifica. Questo approccio è spesso usato per riparare caratteristiche su pezzi esistenti, ma può essere impiegato anche per crearne di nuovi. 
I servizi che si avvalgono del metodo di deposizione di energia diretta includono LENS (Laser engineering mesh formation - Sagomatura mediante laser, DLF (Direct light production - Produzione diretta tramite luce, DMD (Direct metal deposition - Deposizione diretta di metallo), LC (3D laser coating - Rivestimento laser 3D), deposizione a getto aerosol, EBAM (Electron beam additive manufacturing - Produzione additiva a fascio di elettroni), LDW (Laser deposition welding - Saldatura a deposizione laser) e produzione ibrida. 

Le dimensioni massime di un pezzo dipendono dal volume di stampa della macchina di stampa 3D utilizzata. 

Per maggiori dettagli, consulta le dimensioni massime dei pezzi per ciascun processo indicate sopra. 

Tutti i file vengono convertiti in formato STL (.stl) prima della stampa; tuttavia, i formati consigliati per il caricamento sono STEP (.stp/.step), SOLIDWORKS (.sldprt) e IGES (.igs/.iges). Per ulteriori indicazioni sulla progettazione di file .stl per la stampa 3D, consulta la nostra guida dedicata. Scopri di più sui file .stl per la stampa 3D.

I file STL sono considerati il formato standard e preferito per la stampa 3D. Descrivono la superficie del pezzo suddividendola in triangoli e specificando le coordinate di ogni vertice di ciascun triangolo, inclusa l’indicazione del lato del triangolo rivolto verso l’esterno. Rispetto ad altri formati di file CAD, i file STL contengono una quantità relativamente limitata di informazioni: descrivono esclusivamente la geometria superficiale di una forma tridimensionale, senza includere altri attributi del modello come colore, texture o altre proprietà. 

Cosa significa STL? L’acronimo STL è stato reinterpretato con diversi retroacronimi, tra cui Standard Triangle Language e Standard Tessellation Language, ma originariamente deriva dal termine e dal processo di stereolitografia. 

Per saperne di più sui file STL e su come progettare correttamente per questo formato, consulta la nostra guida.

Sebbene la produzione additiva sia eccellente per la prototipazione, perché rappresenta un modo molto conveniente per realizzare numerose varianti di progetto durante la fase di sviluppo, viene sempre più utilizzata anche per la produzione di parti finali. Esistono infatti molti vantaggi nell’utilizzare la stampa 3D per la produzione, ma ne parleremo più avanti. 

La maggiore automazione e le velocità di produzione più elevate fanno sì che, per quantità fino a qualche centinaio di pezzi, la stampa 3D possa essere la soluzione ideale. 

La stampa 3D viene utilizzata in misura crescente per produrre pezzi destinati all'uso finale. Tuttavia, non è generalmente il metodo di produzione preferito per la produzione di massa. Sebbene la velocità e la flessibilità la rendano perfetta per la prototipazione, nella produzione su larga scala i tempi di consegna e i costi faticano ancora a competere con quelli dei metodi più tradizionali. Per la produzione di massa, i produttori tendono a preferire lo stampaggio a iniezione, che risulta più rapido e più conveniente quando si produce su larga scala. Tuttavia, non è da escludere che la stampa 3D possa affermarsi anche nella produzione di massa in futuro. La stampa 3D è particolarmente indicata per prodotti personalizzabili e quantità variabili. 

Il supporto è una struttura aggiuntiva che sostiene le parti a sbalzo, le mantiene nella posizione corretta e contribuisce a evitare deformazioni. In genere, questa struttura di supporto deve essere rimossa successivamente, il che significa che il pezzo deve passare attraverso lavorazioni successive. 

No, i materiali per la stampa 3D comprendono un'ampia gamma di opzioni, tra cui plastiche, resine, polveri metalliche per la stampa 3D di metalli e compositi avanzati come Carbon DLS. Tale varietà di materiali rende la stampa 3D ideale per produrre un'ampia gamma di prodotti, da parti di precisione per il settore aerospaziale e i macchinari industriali fino a prodotti di consumo personalizzati con maggiore resistenza e durata.