Fino a qualche anno fa, era impensabile installare stampanti 3D in casa o in garage visto che costavano una fortuna e la qualità delle creazioni era piuttosto scadente. Nel corso degli ultimi anni, anche grazie a diverse aziende cinesi che sono state capaci di ridurre i costi di produzione, la stampa 3D è diventata un hobby domestico e non solo più un mezzo per la realizzazione di prodotti industriali.
Ma può anche non essere solo un hobby. Se da una parte la stampa 3D consente di creare gadget simpatici, giocattoli o piccoli pupazzi, dall’altra può essere d’aiuto in mille situazioni diverse. Permette, ad esempio, di creare degli adattatori o dei supporti per i propri dispositivi o di scaricare qualsiasi tipo di modellino per costruirlo in casa semplicemente attivando la procedura prevista. Spesso bastano solo pochi clic!
Le migliori stampanti 3D sono ovviamente quelle pensate per uso industriale e possono utilizzare qualsiasi tipo di materiale per forgiare prodotti con una precisione superiore anche al millimetro. Ma anche le stampanti 3D per uso domestico, soprattutto quelle più recenti, possono dare soddisfazioni. Oggi ci occuperemo proprio dei prodotti pensati per uso domestico, capendone il funzionamento e come affrontare la scelte del miglior modello sulla base delle tue personali esigenze.
Indice
Come funzionano le stampanti 3D
Quello delle stampanti 3D è un mondo affascinante. Si tratta di prodotti che possono creare dal nulla (o quasi) veri e propri oggetti, e non parlo solo di oggetti ornamentali. Stando comodamente seduto in poltrona, potrai realizzare qualsiasi modello tridimensionale e poi vedere mentre si materializza durante la procedura di stampa, che può richiedere tempistiche molto differenti in base al modello di stampante 3D. Ma come funzionano le stampanti 3D? Te lo spiego subito.
I modelli per uso domestico tipicamente utilizzano una tecnologia di stampa chiamata Fused Deposition Modeling (abbreviata in FDM). In cosa consiste? Il concetto base è semplicissimo: viene usato un filamento (venduto in bobine, puoi trovare bobine di ogni tipo su Amazon) di un materiale a scelta che viene riscaldato attraverso un ugello estrusore in movimento. L’ugello viene spostato su tre assi all’interno di un’area al fine di creare con il materiale il modello 3D inserito dall’utente. Il materiale viene fuso attraverso il calore prodotto dall’ugello, e poi solidificato mediante l’uso di raggi ultravioletti.
A differenza della stampa tradizionale su carta, in cui si usa un inchiostro (o altre tecniche) per rappresentare testi o immagini, la stampa 3D interviene su tre assi (x, larghezza; y, altezza; z, profondità) posizionando il materiale fuso su più strati, uno sopra l’altro, in modo tale da formare un oggetto.
Ci sono anche le stampanti 3D a resina, il cui funzionamento è un po’ diverso rispetto a quelle a filamento (ti spiegherò di seguito) anche se la stampa avviene anche in questo caso “a strati”. Su Amazon puoi trovare resine foto polimerizzanti di ogni tipo.
Come scegliere una stampante 3D
Sono sicuro che ti stai già appassionando, del resto la possibilità di “creare” un oggetto stando comodamente in casa non è una cosa da poco! Adesso che hai capito le basi su cui si fonda il concetto di stampa 3D, spendi qualche minuto per capire come scegliere una stampante 3D. È fondamentale prima di tutto capire la destinazione d’uso, cioè cosa vorrai modellare, quale sia la precisione minima che vuoi ottenere e con che velocità vuoi sfornare nuovi oggetti attraverso la tua nuova stampante 3D.
La stampa 3D non è una tecnologia poi così nuova, ma solo da qualche anno è possibile stampanti 3D economiche e al tempo stesso efficaci e affidabili, da mettere in casa o in garage. Inutile spendere un capitale se si tratta solo di un hobby, ma se intendi avere un minimo di precisione e non vuoi acquistare alla cieca mettiti comodo per imparare alcune poche e semplici nozioni. Poi ti potrai fiondare senza alcuna esitazione nella scelta della tua nuova stampante 3D.
Tipi di stampanti 3D e materiali
Fino ad ora abbiamo parlato solo della stampa a filamento che è la più diffusa soprattutto fra gli utenti meno esperti, anche perché è la più facile da usare e la più diffusa in ambienti domestici. La caratteristica delle stampanti 3D a filamento è che producono oggetti un po’ ruvidi con texture a strati, quindi non proprio precisissimi, a prescindere dal materiale usato.
Nelle stampanti 3D FDM si usano filamenti polimerici, come ad esempio ABS, una plastica che può essere riscaldata per l’estrusione a circa 200°C non biodegradabile ma molto rigida e resistente; e PLA, un materiale naturale e biodegradabile più flessibile e meno resistente. I filamenti in PLA sono più sicuri per la salute visto che non utilizzano un materiale tossico, e il processo di estrusione è possibile a meno di 190°C da un minimo di 130°C. Esiste una via di mezzo, i filamenti compositi, che usano PLA e altri materiali come legno, rame e ottone.
Ci sono però altri tipi di stampanti oltre quelle a filamento, e sono le stampanti 3D per la stampa a resina. Una stampante a resina è molto più difficile da utilizzare, soprattutto per quanto concerne la gestione della resina foto polimerizzante, richiedendo accorgimenti ben specifici senza i quali si rischia che le resine stesse provochino diverse tipologie di problemi. Le resine, inoltre, prima di essere lavorate sono più delicate dei filamenti, mentre dopo il processo di stampa bisogna procedere al lavaggio con soluzioni adatte.
Insomma, tanto per capirci la stampa a filamento può andare bene per l’hobbistica, per costruire supporti a droni o dispositivi di ogni tipo, per il modellismo, o anche per realizzare accessori di moda o giochi di vario tipo. La stampa a resina è invece pensata per le realizzazioni in cui la precisione è indispensabile: ad esempio nell’oreficeria, nel settore dentale, o per la realizzazione di oggetti miniaturizzati.
Le stampanti a resina utilizzano una resina liquida foto polimerizzante che, stimolata da fasci di luce (via LCD, DLP o SLA), si solidifica nella forma desiderata. La base di stampa si immerge all’interno del liquido, che viene stimolato solo nei punti da solidificare. Anche in questo caso l’altezza del modello viene realizzata a strati, ma il risultato ha una finitura liscia e lucida, e non striata come con la stampa a filamento.
Precisione di stampa
Come capire la precisione di una stampante 3D partendo dalla lista delle specifiche del produttore? Semplicissimo, la maggior parte dei produttori segnala la precisione di uno specifico modello con due valori: precisione di posizionamento, che indica la precisione negli spostamenti eseguiti dall’ugello estrusore, e precisione di stampa che, invece, indica le differenze nello spessore fra modello digitale e oggetto stampato in 3D alla fine della procedura.
In entrambi i casi, la precisione di una stampante 3D è misurata in millimetri (mm), ed è da attendersi per entrambi i valori da 0,1mm a 0,3mm per quanto riguarda i modelli più economici. I modelli più costosi, invece possono vantare anche valori di circa 0,01mm, con differenze percepibili anche ad occhio nudo.
Velocità di stampa
La velocità di una stampante 3D è un fattore da tenere in conto solo relativamente nella scelta, qualsiasi sia la destinazione d’uso finale del prodotto. In ogni caso il processo di stampa 3D sarà un processo lento, e molte stampanti consentono infatti di scegliere diverse impostazioni per ridurre la velocità di stampa in modo da ottenere un risultato finale di qualità superiore.
In ogni caso, i produttori segnalano la velocità in mm/s (millimetri al secondo), rappresentando la capacità della stampante di posare sulla piattaforma quel quantitativo di filamento in un secondo. Si tratta di un valore che può variare in base a diverse caratteristiche, ad esempio in base al materiale utilizzato e alla qualità di stampa desiderata, quindi spesso i produttori dichiarano una velocità di stampa su più valori, come ad esempio 20 ~ 100mm, che quindi può variare da 20 a 100mm in base alle configurazioni.
Dimensioni di stampa
Molto importanti sono invece le dimensioni di stampa, ovvero la capacità della stampante 3d di realizzare oggetti più o meno grandi. I modelli domestici sono piuttosto limitati in questo aspetto per via delle dimensioni complessive della struttura: di solito i prodotti non professionali possono garantire stampe di oggetti larghi, alti e profondi circa 20cm (centimetri), spingendosi al massimo intorno ai 40cm. Naturalmente all’aumentare della superficie di stampa (e del volume) aumenteranno anche dimensioni e peso della stessa stampante.
Altre caratteristiche
Dopo aver analizzato le caratteristiche essenziali di una stampante 3D, passiamo alle altre caratteristiche da tenere in mente durante l’acquisto. Proprio come le stampanti tradizionali, anche quelle 3D possono essere collegate a un computer via cavo USB o via Wi-Fi. In questo caso è utile prestare attenzione alla compatibilità con il sistema operativo, anche se quasi tutti i modelli possono essere usati con PC Windows, Mac e computer Linux.
Ci sono anche le stampanti 3D offline, quindi che possono far partire il processo di stampa anche se non sono connesse a un computer. Ad esempio si può salvare il progetto su una scheda di memoria SD, su una microSD o su una chiavetta USB, e sarà la stampante 3D a occuparsi di trasformare il file digitale in un oggetto materico.
È comunque da sottolineare che non tutte le stampanti sono compatibili con qualsiasi file generato dai software di modellazione 3D, quindi è importante conoscere il formato dei file compatibili con la stampante 3D che si intende acquistare. I formati più diffusi sono .STL e .OBJ, il primo può essere gestito attraverso software CAD, il secondo si trova su stampanti 3D di fascia non economica. Abbiamo poi il formato G-code, più complesso degli altri due perché è un codice di programmazione che include tutti i movimenti necessari per realizzare l’oggetto.
Alcune stampanti 3D moderne possono effettuare vere e proprie incisioni al laser su diversi tipi di materiali, mentre fra le funzioni spesso presenti nelle migliori stampanti 3D abbiamo la possibilità di mettere in pausa la stampa 3D (comodissima!), la base riscaldata (garantisce stampe 3D più precise con alcuni materiali), o la disponibilità di più estrusori.
Le stampanti 3D con più di un estrusore sono decisamente interessanti per più motivi: ad esempio consentono di realizzare oggetti con più materiali o colori, oppure di realizzare oggetti molto complessi. In questo caso un estrusore crea la struttura con un materiale di supporto, mentre l’altro estrusore va a modellare l’oggetto vero e proprio che può poggiare le parti più delicate sulla struttura. Una volta finita la stampa la struttura di supporto può essere rimossa a mano o attraverso un solvente.
Ci sono anche svantaggi nelle stampanti 3D a estrusori multipli: sono più difficili da calibrare e il volume di stampa si riduce quando si usa più di un estrusore. Gli utenti meno esperti, insomma, farebbero meglio a preferire le soluzioni meno complesse anche se sulla carta meno valide.
Quali stampanti 3D comprare
Passiamo adesso alla scelta del modello fatto apposta per te. Qui di seguito te ne suggerisco alcuni fra i più validi che puoi acquistare oggi, partendo dalle stampanti 3D economiche fino ad arrivare ai migliori modelli disponibili per gli utenti di massa.
Migliori stampanti 3D economiche (fino a 200€)
Geeetech Prusa i3 Pro
La Geeetech Prusa i3 Pro si caratterizza per il costo bassissimo sul mercato, ed è pensata principalmente per chi ha esigenze di base. È da assemblare a casa, e offre una precisione variabile (fino a 0,012 sugli assi x e y, 0,004 sull’asse z). Può stampare con filamenti PLA, ABS, legno, PVA e nylon e le dimensioni di stampa sono nella media (200x200x180mm).
CTC Stampanti 3D Prusa I3 Pro B Classic 3D stampante DIY con kit smont…
Labists X1
Un modello abbastanza economico che si caratterizza per le dimensioni minuscole. Pesa poco più di 1 chilogrammo e può stampare oggetti di dimensioni massime pari a 100x100x100mm, offrendo una precisione da 0,05 a 0,2mm e disponendo di un ugello dal diametro di 0,4mm. È un prodotto pensato per studenti e per chi ha voglia di entrare in questo mondo avendo la necessità di apprendere i rudimenti. Costa poco e può stampare con filamenti PLA. Supporta i formati STL e G-code e può accogliere microSD e chiavette USB.
Anet A8
Un altro modello molto celebre per il suo rapporto qualità-prezzo. La Anet A8 stampa a una velocità da 10 a 120mm/s e supporta filamenti in ABS, PLA, nylon e anche in legno. Può modellare oggetti dalle dimensioni di 220x220x240mm con una precisione di 0,12mm sugli assi x e y e di 0,005mm sull’asse z. Anche questo è un modello pensato per finalità educative, non precisissimo ma sicuramente interessante per l’ingresso nel settore. Formati supportati: .STL, .OBJ e G-code.
STAMPANTE 3D CARTESIANA ANET A8 V2 200x200x240mm CON SENSORE AUTOLIVEL…
Creality CR-100
La Creality CR-100 è un’altra stampante 3D dall’incredibile rapporto qualità-prezzo, pensata per studenti e per il mondo dell’educazione. Può stampare oggetti molto piccoli, con dimensioni massime pari a 100x100x80mm, con velocità di circa 60mm/s o inferiore. La precisione non è il massimo: circa 0,1mm con il diametro ugello pari a 0,4mm, mentre i filamenti utilizzati sono in PLA, TPU, legno o altro. Può funzionare sia connessa al PC sia offline, e supporta i formati .STL, .OBJ e AMF. Pesa meno di 4 chilogrammi.
Laecabv Creality CR-100 3D Printer Stampante 3D Macchina Kit di lavoro…
XYZprinting da Vinci Nano
La XYZprinting da Vinci Nano arriva già assemblata e si caratterizza per le sue dimensioni ridotte. Ideale per un ambiente domestico e con finalità di apprendimento, può realizzare oggetti dalle dimensioni di 120x120x120 millimetri. Costa poco e utilizza filamenti PLA e il piano di stampa non è riscaldato (ideale per gli studenti). Bisogna utilizzare, però, ricariche originali per i filamenti (che possono essere un po’ costose per via del chip integrato).
XYZprinting Stampante 3D da Vinci Nano (interamente Assemblata), 4,7 K…
Longer Orange 10
A un prezzo molto contenuto è possibile acquistare anche una stampante 3D per la stampa a resina. La Longer Orange 10 utilizza nella fattispecie la tecnologia LCD ed è più precisa delle stampanti FDM che ti ho suggerito fino ad ora, tuttavia le dimensioni di stampa sono molto piccole: 98x55x140mm con velocità di stampa di estremamente ridotta, pari a 30mm/h.
LONGER Orange 10 Stampante 3D, Resina Stampante 3D SLA con Illuminazio…
Migliori stampanti 3D di fascia media (da 200€ a 500€)
Creality Ender 3
La Creality Ender 3 è un’altra stampante 3D piuttosto conveniente, capace di stampare oggetti di 220x220x250mm di dimensioni. Offre una velocità di stampa di 180mm/s (massima) con uno spessore da 0,1 a 0,4mm e una precisione di circa 0,1mm. Le dimensioni dell’ugello sono di 0,4mm, mentre il funzionamento è garantito sia online, sia via SD. Supporta i formati .STL, .OBJ e G-code e può mettere in pausa la stampa.
Stampante 3D Ender-3, Creality Ender 3 con spina standard europea
Elegoo Mars
La Elegoo Mars è una stampante 3D a resina dall’ottimo rapporto qualità-prezzo, fra le più vendute della categoria su Amazon. Utilizza un diisplay LCD dalla risoluzione di 2560×1400 pixel offrendo una precisione di stampa pari a 0,047mm. Supporta il formato .STL e può essere gestita attraverso il display integrato da 3,5 pollici. La velocità di stampa è di 22,5mm/h, con la possibilità di stampare oggetti da 116x65x150mm.
ELEGOO Stampante 3D LCD per Fotopolimerizzante MARS UV con Schermo a C…
Anycubic Photon
Un altro prodotto abbastanza celebre in questa categoria. La Anycubic Photon è una stampante 3D di fascia media decisamente affidabile, anch’essa capace di stampare attraverso l’uso di una resina foto polimerizzanti. Anche qui abbiamo un display 2K LCD abbinato a LED UV dalla lunghezza d’onda di 405nm. Il volume di stampa è di 115x65x155mm ed è garantito anche il funzionamento offline attraverso il sistema operativo integrato.
Anycubic Stampante 3D Photon con schermo LCD da 2K a luce UV MARS Prin…
Creality Ender 3 Pro
Torniamo alla stampa a filamento con la Creality Ender 3 Pro, che utilizza superficie di costruzione Cmagnet riscaldata, alimentatore Meanwell e può stampare oggetti da 220x220x250mm di dimensioni. Stampa a una velocità massima di 180mm/s offrendo una risoluzione da 0,1 a 0,4mm. Dispone di schermo LCD e può stampare da file salvati su schede di memoria SD.
Ufficiale Creality Stampante 3D Ender 3 Pro con Lastra di Vetro, Piast…
Nova 3D
Un’altra stampante a resina, con display touch-screen da 4,3 pollici e la possibilità di stampare via Wi-Fi oppure offline. Anche su questo modello troviamo un LCD 2K per una risoluzione di circa 0,05mm, mentre il volume di stampa con questo modello è pari a 74x13x17mm. Un ottimo modello di fascia media, molto versatile, con software integrato Nova Make per il funzionamento offline.
NOVA3D Stampante 3D LCD Elfin con Smart Touch Screen da 4,3″, Stampant…
Eryone Thinker SE
Se ti serve una stampante abbastanza economica, ma capace di stampare oggetti di grosse dimensioni, allora dai un occhio alla Eryone Thinker SE. Il volume di stampa concesso è di ben 300x300x400mm, con piattaforma base riscaldata in vetro e possibilità di riprendere la stampa in un secondo momento. Può usare diversi tipi di filamento, come ad esempio ABS, PLA, nylon, o altro. Si caratterizza per il funzionamento abbastanza silenzioso rispetto a modelli più economici.
Eryone Stampante 3D Thinker SE Super Quiet, letto in vetro rivestito, …
Migliori stampanti 3D di fascia alta (più di 500€)
XYZprinting da Vinci 2.0 A Duo
La XYZprinting da Vinci 2.0 A Duo è una stampante 3D a filamenti dotata di estrusore doppio, e capace di stampare con una precisione di 12.5 micron sugli assi x e y e di 0,0004mm sull’asse z. La velocità di stampa è di massimo 120mm/s, mentre fra i formati supportati abbiamo ampia scelta (.STL o anche il formato proprietario .3w). Può usare filamenti PLA, ABS e Water-soluble e grazie al doppio estrusore è possibile realizzare oggetti con due materiali o colori differenti.
XYZ Printing 3F20AXEU00D Stampante 3D
BIBO 2 S
Un’altra stampante a doppio estrusore, con display touch-screen e connettività Wi-Fi per la migliore gestione dei contenuti di stampa. Offre una piattaforma base in vetro riscaldata, riconoscimento automatico del filamento per evitare incidenti, supporto per SD e chiavette USB e può stampare oggetti dalle dimensioni di 214x186x160mm. Fra i filamenti supportati abbiamo ABS, PLA, HIPS (solubile) e TPU (flessibile).
BIBO 2 3D Printer Stampanti 3D Sturdy Frame Dual Extruder WIFI Touch S…
XYZprinting da Vinci 1.0 Pro
La XYZprinting da Vinci 1.0 Pro è un altro modello di stampante 3D molto interessante, soprattutto per la presenza di un dispositivo per l’incisione al laser. Oltre a questo può stampare oggetti dalle dimensioni di 200x200x200mm con diversi tipi di filamenti: PLA, ABS, PETG, legno e HIPS. Può collegarsi a un PC via USB o via Wi-Fi (anche a uno smartphone) e offre una modalità di calibratura automatica.
XYZprinting Stampante 3D da Vinci 1.0 Pro, Filamento Aperto, Dispositi…
Creality CR-10 S5
Questa stampante 3D offre la possibilità di modellare oggetti di dimensioni molto grandi, pari a un massimo di 500x500x500mm. Il diametro dell’ugello è di 0,4mm, mentre la precisione di stampa dichiarata è di 0,05-0,04mm regolabile. La velocità di stampa, invece, è di 100mm/s in modalità normale, fino ad arrivare a un massimo di 200mm/s. Viene venduta semi assemblata: per la procedura sono necessari meno di 10 minuti.
Creality 3D, stampante 3D fai da te, CR-10 S5, dimensioni di stampa 50…
Dremel 3D40 Flex
La Dremel 3D40 Flex è una stampante 3D utilizza i filamenti di diversi materiali e può essere collegata alla sorgente via Wi-Fi. Offre un volume di stampa di 25,4 x 15,2 x 17 centimetri ad una risoluzione di circa 340-50 micron utilizzando una piastra di stampa mobile e flessibile. Il display integrato è touch-screen, mentre come materiali supporta filamenti in PLA. Fra i file supportati abbiamo .STL, .OBJ, G-code e molto altro.
Dremel 3D40 FLEX – Stampante 3D
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