3d-printingLa stampa 3D è un nuovo metodo produttivo. Come esiste la fresatura, la lavorazione con il tornio e la stampa ad iniezione, la stampa 3D non è altro che un nuovo metodo per realizzare degli oggetti.

La differenza rispetto a tutti gli altri metodi di produzione è che la stampa 3D è una tecnologia “additiva“, per cui va ad aggiungere del materiale, strato su strato, per andare a creare delle forme. “Il punto di partenza è che quindi permette di ridurre al minimo la produzione di scarti, che in molti casi non sono proprio presenti, perché viene stampato solo il necessario”, ci ha raccontato Lorenzo Migliarini, fondatore del service di stampa 3D e prototipazione Coming Tools. “In tutte le tecniche sottrattive, come quelle elencate sopra, si parte da un blocco di materiale pieno e si va ad asportare della materia per realizzare una forma: in questi casi gli scarti sono compresi da un minimo del 40% ad un massimo del 90% della materia prima, che spesso no può nemmeno essere riciclata”.

Come metodo di produzione la stampa 3D può essere declinata con varie tecnologie: da quelle di fusione di filamento, la più semplice, a quelle di sinterizzazione o stereolitografia che sono utilizzate in processi industriali, e altre ancora come le DLP, dedicate a lavorazioni particolari come quelle per il mondo odontoiatrico o per creazioni orafe. “La stampa 3D nasce già negli anni ’80”, sottolinea Lorenzo, “ma solo per quello che riguarda la prototipazione e la creazione di oggetti unici. Più tardi si è iniziato a sviluppare tecnologie per favorire la produzione con stampa 3D. Al momento ci sono alcuni piccoli brand che fanno oggetti con la stampa a fusione di filamento, ma ci sono anche grandi aziende che si sono messe a produrre parti di ricambio, specialmente quelle che non si trovano più sul mercato, usando questo metodo. Come ad esempio alcune case automobilistiche”.

Maker stampa 3DL’anno cruciale per la stampa 3D è stato il 2005, perché sono scaduti i brevetti che erano stati depositati negli anni ’80. La decisione è stata quella di non rinnovare molti brevetti e rendere pubbliche alcune documentazioni: i maker hanno preso in mano questi progetti ed hanno creato il progetto RepRap con l’obiettivo di produrre una stampante 3D con 50 dollari che potesse stampare le parti di ricambio della stampante stessa. Un progetto a livello mondiale ed open source, che ha fatto fare un balzo in avanti incredibile a questa tecnologia, ma senza aumentare i costi. Secondo Lorenzo: “A quel punto si pensava che la stampa 3D sarebbe arrivata nelle case di tutti noi per permetterci di stampare qualsiasi cosa all’occorrenza: è l’ottava della profetizzata terza rivoluzione industriale che prevedeva come le aziende avrebbero iniziato tutte a stampare in 3D per delocalizzare le produzioni e non effettuarle tutte in Cina. Il mercato attuale in Cina prevede infatti che per avere un prezzo conveniente è necessario avere grossi volumi di produzione, con gran parte della merce che rimane invenduta. Con la stampa 3D invece si punterà ad andare a stampare on demand: un singolo pezzo costa quanto stamparne 1000 o 10mila e non causano invenduto, oltre a non avere costi di stoccaggio abbattendo l’inquinamento anche nel mondo dei trasporti”.

Per anni la mania è stata quella di digitalizzare tutto: scansione i documenti cartacei per averli nel computer, usare le e-mail e così via. Quindi un processo che veniva definito come dagli atomi ai bit, dalla materia alla memoria del computer. Con la stampante 3D il processo sarebbe contrario: dal bit, quindi dal disegno effettuato per la stampa 3D, tornare all’oggetto vero e proprio, con tutti i vantaggi che ne derivano.

BOB: l'incubatrice di Open Biomedical

BOB: l’incubatrice di Open Biomedical

Molto interessante anche il discorso relativo alle applicazioni biomediche. Già oggi si stampano tessuti da cellule staminali e tessuti organici, oppure protesi in titanio, però con tecnologie molto costose. Ma c’è anche un settore delle applicazioni biomediche pensate per risolvere delle emergenze, come nei Paesi in via di sviluppo. Con le stampanti 3D, nei Paesi che ad esempio non sono stati sminati e ci sono molti bambini che hanno subito amputazioni, con le stampanti a fusioni di filamento è stato possibile creare protesi meccaniche a costi bassissimi. Coniugando invece la tecnologia delle schede Arduino, c’è chi è riuscito a creare da solo delle protesi bio-meccaniche, con gli elettrodi collegati ai tendini e stampate in 3D. Un ragazzo francese, che aveva perso un braccio in una pressa, alla Maker fair di Roma del 2014 aveva presentato un braccio bionico che aveva costruito da solo. Era costato tra tutto 2 o 3mila euro e la protesi sul mercato che si avvicinava di più alla sul mercato costa sui 25mila dollari. Altro esempio è Open biomedical, azienda no profit nata a Napoli che realizza protesi meccaniche e bio-meccaniche stampate in 3D per le mani e poi hanno realizzato il primo prototipo di incubatrice stampata in 3D: tutti progetti open source ed a basso costo.

Hemprinted grinderSe dunque uno dei punti forti di questo metodo produttivo e la sostenibilità, l’accoppiata stampa 3D con il filamento a base di canapa creato da Kanèsis, ha portato alla nascita di Hemprinted. “Quando abbiamo scoperto il materiale di Kanèsis siamo rimasti piacevolmente affascinati ed il passo successivo è stato quello di dare vita a questo progetto per produrre oggetti stampati in 3D con il filamento a base di canapa”, ci ha raccontato Lorenzo, spiegando che: “La passione per l’ambiente, le fonti rinnovabili e la canapa come risorsa che può rimpiazzare gran parte delle produzioni odierne di plastica. La filosofia che sta dietro a questo brand è proprio una produzione con un impatto ambientale bassissimo, fatta on demand senza sprechi e con un materiale italiano che è di origine naturale, è riciclabile e compostabile. Inoltre è un’operazione al 100% made in Italy perché la canapa è italiana così come la bioplastica, il filamento è un brevetto italiano, vengono usate stampanti Sharebot che sono prodotte a Lecco e il tutto viene stampato da Comingtools a Varese”.

E per capire fino in fondo dove questa tecnologia possa arrivare, basti pensare che i ragazzi di WASP da Ravenna hanno creato una stampante 3D alta 12 metri, inseguendo l’utopia di dare una casa a chiunque ne abbia bisogno e cercando idee e soluzioni concrete per renderlo un progetto realizzabile.

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