Stampa 3D - Soluzione per la stampa dell' ABS

Dalla realizzazione della mia stampante 3d Prusa I3 descritta in questo post, sono passati ormai diversi mesi.
Ho iniziato le prime stampe utilizzando come materiale il PLA da 1,75 mm.
Con tutta sincerità sono rimasto piuttosto deluso dalla qualità di questo materiale.
A meno che non lo si voglia usare per relizzare qualche "pupazzetto". 
Per realizzare occetti di uso comune, secondo il mio parere non è affatto indicato.
Presenta la tendenza a deteriorarsi e deformarsi.
Quindi il passaggio al filo in ABS è stato d'obbligo, ma...
Sapevo che la stampa dell'ABS era più difficoltosa ed è tutto vero!!!
Se non si hanno le giuste dritte, la frustrazione è l'ordine del giorno.
E credimi, trovare le giuste informazioni non è stato affatto facile.
Ma io sono quì. A condividere la mia esperienza (e magari quelle future) per aiutarti
a realizzare oggetti in ABS con il massimo successo.

Premetto che le prove che ho eseguito sono state fatte con oggetti abbastanza piccoli,
quando devi fare decine di prove, bisogna le stampe durino relativamente poco.

Non sto ora a raccontare tutte le soluzioni da me sperimentate, lo scopo di questo post è
quello di fornire indicazioni chiare, semplici e realizzabili da tutti.


Allora veniamo a noi!
Ecco i parametri utilizzati:

- Filo ABS Arancio 1,75 mm
- Piatto di stampa: Heatbed MK2 con vetro bloccato con molle Bulldog a sua volta ricoperto
  con il nastro "BLUE TAPE" (reperibile qui)

- Temperatura estrusore 240°
- Temperatura Letto di stampa 105°
- Velocità di stampa 10 mm/s (tutte le velocità inpostabili)

Per lo slicig ho utilizzato il software SLIC3R

A stampa avvenuta, spegnere il letto di stampa e far raffreddare per almeno 10 minuti, poi staccare il pezzo con il solito cutter.

Spero di esserti stato si aiuto.
Appena posso inserirò un video.

I materiali per le Stampanti 3D

Quali materiali si usano per le stampanti in 3D?

Oggi come oggi le stampanti più comuni utilizzano la plastica sotto forma di filamento.
Quelli più diffusi e reperibili sono ABS e PLA e le differenze tra i due sono:

ABS acrilonitrile-butadiene-stirene, un materiale termoplastico che può essere stampato sia ad iniezione che a estrusione. È più resistente del PLA, ma richiede una temperatura maggiore per l’estrusione (240-250°C). Queste caratteristiche lo rendono più appropriato del PLA per la realizzazione delle parti piccole dei prodotti. In generale, è appropriato per realizzare prodotti resistenti agli urti e all’usura.  È il materiale con cui sono realizzati i blocchi del Lego.

PLA Acido Polilattico, è un biopolimero derivante dall’amido di mais e completamente biodegradabile. È più resistente del PTFE e fonde ad una temperatura più bassa (180-220°C). Tra i vantaggi che il PLA presenta rispetto all’ABS c’è la possibilità di avere molti più colori ed una maggiore elasticità, che permette la creazione di oggetti come molle o simili.

Il mercato offre generalmente i filamenti sotto forma di bobine universali spesso dal peso di 1KG con spessori da 1,75 mm o da 3 mm

Alcuni produttori di stampanti in 3D commercializzano il filo, inserito in una cartuccia, adeguata solo alle proprie stampanti per forma, peso e dimensione.

Il processo di produzione

La realizzazione di un oggetto con una stampante 3D ha inizio con il disegno tramite un software cad 3D in grado di generare la descrizione dell'oggetto in formato STL o OBJ. Il formato STL sta per "stereolitografy" che descrive le superfici tridimensionali come una nuvola di triangoli.
Ottenuto il formato STL da stampare è necessario "affettare"  orizzontalmente l'oggetto in tanti strati, ognuno dello spessore del filamento del materiale fuso (generalmente bobine di filo in ABS o PLA). Ciascuna "fetta" deve poi essere descritta in linguaggio G-CODE. G-CODE è un linguaggio molto utilizzato dalle macchine a controllo numerico "CNC". Questo processo viene chiamato comunemente "slycing" ed è ottenuto con l'utilizzo di programmi appositi.

Il linguaggio G-CODE è costituito da un elenco di comandi seguiti da parametri, ciascuno dei quali rappresenta una "azione" che deve eseguire la meccanica della macchina.

Esempi:
G1 X10 Y-10 Z8 F3600.0 (sposta l'utensile alla posizione "x,y,z" cioè "10, -10, 8" alla velocità 3600.0)
G21 (imposta le misure in mm)
G90 (sposta l'utensile alla posizione zero)
G92 X0 Y0 Z0 (imposta la posizione corrente come posizione zero)

Nelle stampanti 3D, il codice è stato arricchito con alcuni comandi specifici per gestire l'estrusore.

M104 S220 T0 (imposta la temperatura a 220 gradi)
M101 (rotazione del motore in avanti)
M108 S150 (setta la velocità del motore a 150)

Elenco dei comandi G-Code a questo link

Diversi software sono a disposizione per eseguire queste funzioni che che trovi a questo LINK.
Una volta ottenuto il file con le istruzioni GCODE  non resta che farlo eseguire da un applicativo come il ReplicatorG che invia i comandi GCODE alla scheda elettronica della stampante 3D, generalmente tramite porta USB; il firmware della stampante 3D interpreta i comandi GCODE trasformandoli in azioni della meccanica.

Software necessari per la stampa in 3D

Ok, mettiamo il caso che avete appena acquistato una stampante 3D, di quali software avrai bisogno per poterla utilizzare?

1a Fase: Prototipazione 3D

Per realizzare un oggetto tridimendionale devi prima disegnarlo al computer con un software di prototipazione 3D. Ne esistono veramente molti freeware o a pagamento.
I Migliori programmi in questa pagina del blog.

2a Fase: Conversione del file

Il file grafico ottenuto dovrà poi essere convertito in "G-CODE"
Il suo compito è quello di trasferire tramite un collegamento seriale i vari comandi G-Code, rispettando la cadenza che la stampante è in grado di gestire.

Alcuni tra i software più diffusi sono:
- PrintRun
- ReplicatorG
- Repetier-Host.

3a Fase: Stampa

Per funzionare, la stampante ha bisogno di decodificare i codici "G-Code" in movimenti dei motori.
A fare questo ci pensa il "Firmware", cioè quel programma in grado di far funzionare la scheda elettronica della strampante 3D.
A questo no devi pensare perchè nella quasi totalità dei casi la stampante 3D ne è già fornito.

Cosa è la stampa in 3D?

Realizzare oggetti in 3D in materiale plastico oggi è possibile anche a casa tua. Con una stampante detta 3D ed un programma di disegno grafico in 3D potrai realizzare qualsiasi cosa ti venga in mente.
L'utilizzo di questa tecnologia è ora disponibile anche per l'utente casalingo grazie alla drastica riduzione dei prezzi.
Le stampanti 3D, o 3D printers stanno rivoluzionando il mondo persino in campo medico, dove si realizzano protesi "ad hoc" per ogni paziente.

Nelle pagine di questo blog saranno disponibili le recensioni e prezzi dei vari modelli disponibili, nonchè i materiali di consumo ed i software.