Negli ultimi due anni, la qualità e l’affidabilità delle stampanti 3D si è stabilizzata verso l’alto, ed alcuni modelli hanno conquistato significative quote di mercato, erodendo il predominio dei marchi “storici” precedentemente più diffusi. Contestualmente, alcuni produttori minori sono pressoché scomparsi dal mercato. Volge al declino l’era delle macchine DIY, e sono praticamente scomparsi i nuovi (e talvolta bizzarri) progetti che affollavano le piattaforme di crowdfunding Kickstarter e Indegogo. Tutti segni inequivocabili che il mercato premia ormai i prodotti maturi, industrializzati, in pronta consegna.
Le stampanti 3D sono diventate un “device standard”, dal quale ci si aspettano risultati sicuri, semplicità d’uso, produttività.

E’ la fine dell’innovazione e della ricerca? Le stampanti che hanno costituto “lo stato dell’arte” negli ultimi anni reggono ancora il confronto con le macchine più recenti?
Già, perché comunque, se vogliamo in sordina, alcune novità sono comunque state introdotte nei nuovi modelli. La grande diffusione di questi dispositivi, spesso nati da progetti indipendenti e basati su soluzioni diverse ai problemi della stampa 3D, ha permesso – nel confronto con la realtà – di “filtrare” in modo implacabile le varie proposte, separando gli accorgimenti funzionali (e funzionanti) da quelli estrosi o esotici che si sono rivelati sul campo poco più che gadget. Certe cose, come trovare nel kit di accessori uno spray di lacca per capelli, non sono più accettabili. Il piano riscaldato, un display, un lettore di schede SD sono diventati “il minimo sindacale”. Allora, in che cosa si differenziano le stampanti di oggi, e quanto le innovazioni che propongono sono veramente utili?

Fermo restando che la qualità di stampa e l’affidabilità rimangono comunque il criterio principe nella scelta di una macchina, cercherò di elencare le principali “feature” introdotte nelle stampanti di ultima generazione, esprimendo un parere personale sulla loro importanza e utilità. Il tutto, seguito da una tabella comparativa, che mi auguro consenta il confronto tra le varie proposte ShareMind.

Calibrazione

La bestia nera dei primi modelli, spesso caratterizzati da una insufficiente rigidità del piano di lavoro o da architetture sostanzialmente instabili, è pressoché sconfitta nei modelli più recenti. Molte macchine offrono sistemi semiautomatici di assistenza alla regolazione della planarità, alcune delle soluzioni totalmente automatiche, altre ancora hanno risolto il problema alla radice con una meccanica sufficientemente rigida da non richiedere affatto la calibrazione (a parte quella della casa).
Un grosso passo avanti, in questo campo.

Piano di lavoro che non necessita di speciali accorgimenti per il fissaggio

Lo sappiamo tutti, quanto sia importante garantire un corretto ancoraggio del modello al piano di lavoro durante la stampa. L’evoluzione è stata notevole. Ormai la maggior parte delle macchine è dotata di piano riscaldato (a 24V per le macchine più performanti), e fortunatamente la famigerata lacca Splendor, i vari Kapton, Blue Tape, ABS Juice, intrugli di Vinavil e acqua sono quasi scomparsi.
O meglio, sostituiti da prodotti dedicati, come lo spray Dimafix per i possessori di macchine di vecchia generazione, e da soluzioni specifiche nelle macchine di nuova concezione. Soluzioni che spaziano dall’uso di piastre microforate, alla presenza di speciali trattamenti, allo sfruttamento della tensione superficiale, delle cariche elettrostatiche e dell’inversione termica nei casi più sofisticati.
Scopo: garantire, senza dover ricorrere a particolari manovre, la massima adesione del modello durante la stampa, e la massima facilità di distacco al termine del lavoro. Anche in questo campo, il progresso è stato notevole.

Connettività

Da molto tempo il cordone ombelicale del cavo USB, con conseguente necessità di disporre di un PC (acceso e addetto al controllo e alla trasmissione dati) per ciascuna stampante è stato reciso.
Ma anche le scomode e fragili schede SD (o addirittura peggio, microSD) sono in via di declino. Qualcuno propone le più pratiche USB-Pen, ma alcuni vanno oltre, offrendo connessioni Ethernet e WiFi, spesso abbinate con la presenza di una memoria dedicata nella stampante o di un vero e proprio computer a bordo. Queste soluzioni, oltre alla possibilità di collocare la stampante in una posizione remota, ne consentono generalmente il monitoraggio sul computer usato per lo slicing, e la gestione di cloud e batch di macchine da produzione. Sicuramente parliamo di funzionalità di grande importanza.

Display, Jog, pulsanti?

Ormai pressoché  tutte le macchine sono dotate di sistemi di controllo integrati, più o meno efficaci.
Si va da semplici display alfanumerici monocromatici, sino a grandi pannelli a colori touch screen.
Beh, anche se non si tratta di aspetti essenziali, la comodità non si disdegna mai. Senza contare che, almeno per quanto riguarda i Jog, in molti casi la risposta non è sempre immediata. Meglio, se presenti, pulsanti, sistemi a sfioramento o touch screen.

Estrusore modulare

Poter sostituire l’intero gruppo estrusore in pochi secondi presenta almeno due grandi vantaggi. Il primo è ovviamente legato al fatto che si possono utilizzare estrusori specializzati per particolari materiali (es. elastomeri), e si traduce quindi in una maggiore flessibilità di impiego della macchina. Il secondo, non meno importante, è che si possono usare estrusori dedicati per materiali poco compatibili tra loro (es. ABS e PLA), per evitare che si formino nell’ugello miscele spurie, in grado di intasarlo. Disporre di una macchina con estrusore intercambiabile significa poter risolvere rapidamente eventuali problemi eventualmente emersi in fase di stampa e – in poche ma significative parole per i service – poter consegnare quando previsto. Un salto in avanti mica da poco.

Carrozzeria chiusa

C’è voluto un bel po’ per capirlo, ma chi opera professionalmente nel campo dei termopolimeri lo ha sempre saputo. La transizione dallo stato solido a quello “vetroso” e viceversa richiede un ambiente con una temperatura quantomeno stabile. La semplice presenza del piano riscaldato non basta: correnti d’aria, o l0 stesso aumento della distanza dell’estrusore durante la stampa man mano che l’altezza aumenta determinano variazioni di temperatura, che possono dar luogo a deformazioni, delaminazione, fessurazioni. Il primo elementare rimedio di qualche costruttore è stato quello di fornire paratie opzionali per limitare lo scambio termico con l’ambiente. Qualcuno è fortunatamente andato oltre, racchiudendo l’intera macchina in un cabinet chiuso.  La qualità e la resistenza meccanica dei modelli migliora di molto, rendendo possibili stampe altrimenti destinate all’insuccesso.

Camera calda

Sarebbe la “soluzione definitiva” ai problemi di cui sopra. Garantendo una temperatura omogenea e controllata all’interno dell’intera camera di stampa, è possibile ottenere, anche utilizzando materiali particolarmente inclini alle deformazioni (es. ABS), dei modelli anche di medio-grandi dimensioni perfetti. Purtroppo, a causa dei molti brevetti depositati negli anni passati, solo pochi produttori hanno potuto implementare soluzioni in tal senso.

Filtri di depurazione aria

I produttori di filamenti e le loro schede tecniche giurano che i cosiddetti “fumi” non sono nocivi. Probabilmente è vero, ma i tempi per studiare gli effetti sulla salute dell’inalazione dei vapori generati dalla fusione di termopolimeri durante la stampa 3D sono troppo brevi per rassicurare del tutto. E comunque, quantomeno l’odore sprigionato da alcuni materiali può non essere piacevole. Alcuni produttori hanno risolto il problema introducendo filtri di depurazione in grado di trattenere le più minuscole particelle. Nel dubbio, è una caratteristica che – se presente – offre come minimo un maggiore comfort di utilizzo, specie in ambienti piccoli.

Ripristino delle stampe dopo una interruzione di corrente

In alcuni casi implementato solo se la macchina è collegata via cavo USB, e in altri in modo più sofisticato (es. con batteria tampone), è praticamente un must soprattutto per le macchine di grande formato. Una stampa di 7-8 ore si può rifare senza troppo danno. Una di 90 o più ore non tanto. Basta una stampa del genere fallita (anche in termine di spreco di materiale), a giustificare il costo di questa funzionalità.

Rilevazione di anomalia/fine filamento

Vale la considerazione di cui sopra. Si tratta di una funzionalità particolarmente apprezzata nelle macchine di grande formato, anche se gli slicer più evoluti, con la possibilità di programmare interruzioni, permettono di aggirare il problema programmando dei cambi di filamento nei momenti opportuni.

Telecamera integrata

Apparentemente un gadget, si tratta invece di una funzionalità estremamente utile, soprattutto se le macchine, supportate da connessione di rete, possono anche essere gestite in batch. La possibilità di controllare lo stato di diverse stampanti da una sola posizione remota è sicuramente un importante punto di vantaggio.