Il termine “risoluzione” è molto diffuso nel mondo della stampa 3D, ma raramente viene compreso appieno. La maggior parte delle persone non è in grado di distinguere tra la qualità della risoluzione XY e quella della risoluzione Z. Di conseguenza, non conosce altri aspetti fondamentali, come lo spessore dello strato e la dimensione minima delle caratteristiche adatte alle proprie esigenze.
Per ottenere stampe 3D di alta qualità, è necessario approfondire le proprie conoscenze sulla risoluzione delle stampanti 3D e sulle differenze tra le tecnologie DLP, SLA e FDM. Grazie a questo blog, potrai apprezzare appieno il valore della tua stampante 3D ad alta precisione , indipendentemente dal suo costo elevato.
Risoluzione vs. dimensione minima dei dettagli
Da molti decenni il mondo della tecnologia è teatro di un’intensa battaglia sulle risoluzioni. I marchi televisivi hanno recentemente quadruplicato il numero di pixel, passando dall’HD al 4K e ora all’8K. Questa “guerra delle risoluzioni” è scoppiata non appena è cresciuta la popolarità del mondo digitale e non sembra destinata a concludersi presto. Anche il settore della stampa è coinvolto in queste principali battaglie sulle risoluzioni.
Risoluzione della stampa 3D
La risoluzione di una stampante 3D determina la sua capacità di riprodurre i dettagli nelle tre dimensioni del modello da stampare. Per ottenere una stampa di alta qualità, è necessario considerare le due dimensioni planari 2D (X e Y) e la dimensione Z. Queste dimensioni costituiscono il modello di stampa 3D. Le risoluzioni della dimensione Z e di quelle planari sono diverse poiché sono controllate da meccanismi diversi. Pertanto, devono essere trattate separatamente. È proprio questa separazione a causare la confusione riguardo alla risoluzione della stampa 3D e alla qualità di stampa che ci si dovrebbe aspettare.
Stampa 3D ad alta risoluzione – I diversi processi di stampa 3D
La stampante 3D di fascia alta produce parti tridimensionali influenzate da due fattori: la risoluzione sull’asse Z (altezza e spessore dello strato) e la dimensione minima dei dettagli sul piano XY. È possibile determinare facilmente la risoluzione sull’asse Z e riportarla ampiamente, sebbene sia meno correlata alla finitura superficiale e alla qualità di stampa. La risoluzione XY, più importante, è misurabile tramite imaging microscopico. Pertanto, non è riportata nelle schede tecniche. È consigliabile acquistare una stampante 3D che offra prestazioni impeccabili in tutte e tre le dimensioni.
Stampanti 3D SLA a laser vs. DLP
Le stampanti 3D a resina, come quelle basate sulle tecnologie LFS, SLA e DLP, offrono la massima risoluzione nella stampa 3D. L'unità di base di questi processi di stampa presenta forme diverse, il che rende difficile confrontare macchine diverse basandosi esclusivamente sulle specifiche numeriche. Le stampanti DLP sono costituite da una matrice di pixel veloce e rigida rispetto all'area di costruzione, mentre le stampanti LFS e SLA, basate su dispositivi ottici, possono focalizzare il raggio laser su qualsiasi coordinata XY. Ciò significa che le macchine a raggio laser dotate di ottiche di alta qualità sono in grado di riprodurre la superficie di un pezzo 3D anche quando la dimensione del punto laser è maggiore della dimensione dei pixel DLP.
Cosa c'è da sapere sulla risoluzione XY
Nella stampa 3D, nessun altro fattore influisce sulla qualità di stampa più della risoluzione XY. La risoluzione XY è un termine usato raramente nel campo della stampa, eppure determina la qualità del risultato che otterranno gli appassionati di stampa 3D. Viene anche definita risoluzione orizzontale. Ecco cosa è necessario sapere riguardo a questa risoluzione in ogni stampante 3D di fascia alta .
- Stampanti 3D FDM – Anche il più piccolo movimento dell’estrusore è in grado di creare un modello stampato con un singolo strato.
- Stampanti SLA e LFS – La risoluzione XY in queste stampanti è data dalla combinazione della dimensione del punto del laser e controlla sia gli incrementi che l'albero.
- Stampanti 3D DLP – Indica la dimensione dei pixel e il dettaglio più piccolo che il proiettore è in grado di riprodurre in un singolo strato.
Secondo gli esperti, più bassa è la gamma di risoluzione, maggiore è il livello di dettaglio riprodotto nei modelli 3D. Tuttavia, i valori di risoluzione non vengono riportati nelle schede tecniche e, se pubblicati, risultano sempre imprecisi. Per conoscere il valore della risoluzione XY della propria stampante, è necessario approfondire e comprendere i principi scientifici alla base di tale parametro.
Comprendere la risoluzione Z
Quando si esaminano le schede tecniche delle stampanti 3D, si nota che un valore spicca su tutti gli altri: la risoluzione Z. È nota come altezza o spessore dello strato, ovvero la risoluzione verticale che serviva a distinguere le prime stampanti 3D. In passato, le stampanti 3D faticavano a superare la barriera dell’unità lineare metrica. Attualmente, lo spessore dello strato per le stampanti 3D FDM è inferiore a 0,1 mm, mentre le stampanti SLA e LFS sono ancora più precise.
Gli strati più sottili sono sempre migliori nella stampa 3D?
Strati più sottili comportano un numero elevato di ripetizioni, il che implica tempi di stampa più lunghi. Un numero elevato di ripetizioni riduce inoltre la percentuale di successo della stampa dal 90% al 67% in caso di errori innumerevoli. Tuttavia, con competenze avanzate, gli strati più sottili produrranno sempre modelli 3D impeccabili. Pertanto, questa impostazione è consigliata agli appassionati di stampa 3D con esperienza. Se stai ancora imparando a stampare in 3D, valuta di utilizzare una risoluzione inferiore (strati più spessi) per ottenere stampe di qualità.
In poche parole, il tuo livello di competenza nella stampa 3D e la tua esperienza determineranno se gli strati più sottili siano un'opzione adatta a te. Se sei alle prime armi, ti consigliamo di utilizzare strati più spessi per ottenere modelli stampati in 3D di qualità migliore.