Dopo aver speso un pò di tempo a stampare modelli tridimensionali di varia natura già completi e pronti per la stampa, abbiamo sentito il desiderio di tornare a disegnare. Individuato il soggetto da elaborare, il grattacielo Pirelli, ci siamo divertiti per qualche ora a studiarlo e modellarlo.
Nel precedente post abbiamo raccontato le fasi di modellazione dell’isolato del grattacielo, che è ormai completo e i profili degli edifici sono ben delineati.
Ottimizzazione del modello del grattacielo per la stampa 3D
Se il nostro intento fosse quello di ottenere delle immagini fotorealistiche, dovremmo solo concentrarci su mappature, luci e viste ed il gioco sarebbe fatto.
Per la stampa 3D le cose si complicano un pochino. Abbiamo bisogno di pensare alle geometrie generali dei vari corpi di fabbrica e ipotizzare i movimenti della testina di stampa.
In questo caso siamo fortunati perché ci troviamo di fronte a superfici piane orizzontali o verticali e al solo piano inclinato della rampa del raccordo tra il marciapiede e il livello di accesso all’atrio dell’edificio principale. Sembrerebbe che si possa ottenere una bella stampa senza ricorrere a supporti o a particolari accorgimenti, ma non è proprio così. La parte terminale della torre qualche guaio lo potrebbe creare. Abbiamo visto in precedenza che la sottile copertura del grattacielo è a sbalzo rispetto al piano immediatamente sottostante. Il problema è che lavorare senza supporti non ci permetterebbe di ottenere un intradosso di copertura abbastanza pulito. Al contrario utilizzare i supporti non ci permetterebbe una perfetta pulizia delle superfici a causa dello scarso spazio a disposizione. Quindi che fare?
Affettiamo la copertura. Sì, la soluzione migliore per ottenere una bella stampa e ridurre al minimo le noie è quella di staccare la copertura dal resto del modello e stamparla a parte. L’operazione è semplice e veloce e, realizzata la stampa, potremo unire le due parti senza fare notare l’incollaggio. Per essere certi di ottenere un posizionamento corretto, provvediamo ad eseguire un leggerissimo incavo con il profilo dell’ultimo piano della torre nella parte inferiore della copertura in modo che questa venga posizionata senza errori sulla sommità.
Preparazione alla stampa 3D
Pensiamo un attimo a quante stampe lanciare: una con le due parti affiancate oppure due? Alla fine non ci cambia nulla e decidiamo per le due.
A questo punto, generati i .gcode, siamo quasi pronti per stampa e iniziamo a pensare alla calibrazione della stampante in funzione del modello.
La base del marciapiede e la copertura, infatti, sono superfici molto sottili che necessitano di un piano di stampa ben calibrato. Entrambe le parti verranno realizzate con soli cinque passaggi ed il rischio è che uno spazio troppo piccolo tra la testina e il piano riduca di qualche prezioso micron lo spessore delle parti conducendo alla realizzazione di elementi tanto sottili da deformarsi o, peggio, rompersi durante la rimozione dal piatto, qualora la loro adesione fosse troppo salda.
Bene, pronti, stampa, via!
Prima facciamo la copertura, poi vediamo piano piano crescere l’intero complesso sul piatto di stampa.
Esito del processo di stampa 3D
Completato l’intero processo e rimossi gli elementi dal piatto, proviamo a verificarne la riuscita.
Le superfici sono omogenee e la risoluzione da 200 micron utilizzata non va per nulla male. Le finestre rettangolari presenti alla sommità del fronte Est e, soprattutto, su quello Ovest sono ben visibili e rispettano quello che avevamo previsto nella fase di modellazione. Infine la copertura. È stata disegnata per essere realizzata con cinque passate che a 200 micron l’una fanno 1 mm. La misurazione con il calibro digitale dice 0,93 mm… non male! L’incavo per il posizionamento è piuttosto netto, seppure molto sottile, proviamo a metterlo al suo posto e funziona. Utilizziamo un paio di goccie di cianoacrilato per saldare le due parti.
Qualche numero. Abbiamo già detto che la risoluzione di stampa utilizzata è di 0,2 mm. La torre, passando per un fattore di scala di 1:1000, parte dai suoi 127 m di altezza e arriva ai nostri 12,7 cm, mentre l’intero isolato ci risulta 12,8 x 9,3 cm al bordo esterno del marciapiede.
Alla fine siamo divertiti e soddisfatti.
Il prossimo edificio da replicare? Se avete suggerimenti scriveteli qui.
