Nuove Tecniche di Stampa 3D: Più Efficienza, Colori e Texture in un Solo Passaggio

I ricercatori del MIT e della Delft University of Technology presentano un metodo innovativo per stampare oggetti multimateriale in modo più rapido, sostenibile e preciso.

Un team di ricercatori del Massachusetts Institute of Technology (MIT) e della Delft University of Technology (TU Delft) ha sviluppato una nuova tecnica di stampa 3D che promette di rivoluzionare il settore. Utilizzando materiali sensibili al calore, questa innovazione consente di creare oggetti con colori, tonalità e texture diversificati in un unico passaggio, rendendo il processo più rapido, economico e sostenibile.

La Stiratura a Velocità Modulata

Il metodo, chiamato "stiratura a velocità modulata", si basa su una stampante 3D a doppio ugello. Il primo ugello deposita un filamento sensibile al calore, mentre il secondo lo riscalda per attivare specifiche proprietà, come cambiamenti di opacità o texture. La velocità con cui il secondo ugello si muove determina la temperatura applicata, permettendo un controllo preciso delle caratteristiche finali.

Grazie a un modello teorico sviluppato dal team, il sistema prevede esattamente come il calore influirà sul materiale e genera automaticamente istruzioni di stampa per ottenere risultati personalizzati. Non sono necessarie modifiche hardware, rendendo la tecnica accessibile per le attuali stampanti 3D.

Filamenti Innovativi e Applicazioni Pratiche

Il team ha testato il metodo con tre tipi di filamenti sensibili al calore:

1. Polimero schiumogeno: Si espande con il calore, creando diverse texture e traslucenza.

2. Filamenti con fibre di legno: Le fibre si carbonizzano per ottenere tonalità più scure.

3. Filamenti con fibre di sughero: Simile al legno, consente di variare colori e texture.

Questa tecnica ha già prodotto oggetti innovativi, come bottiglie d’acqua con sezioni traslucide e manubri per biciclette con texture variabili per migliorare la presa.

Vantaggi Rispetto alla Stampa 3D Tradizionale

La nuova tecnica supera i limiti della stampa 3D multimateriale tradizionale, che richiede l’uso di più ugelli e tempi lunghi per il cambio dei materiali. Questo approccio riduce il consumo di energia, materiali e tempo, rendendo la produzione più sostenibile.

Inoltre, la stiratura a velocità modulata permette di ottenere dettagli fini e personalizzazioni che sarebbero impossibili con i metodi attuali, aprendo nuove possibilità per design complessi e dispositivi personalizzati.

Futuri Sviluppi

Il team intende esplorare l’uso di altri materiali sensibili al calore, come la plastica, e studiare come questa tecnica possa modificare le proprietà meccaniche e acustiche degli oggetti stampati. Questo potrebbe ampliare ulteriormente le applicazioni della stampa 3D in settori come l’ingegneria, il design e la medicina.

Con questa innovazione, la stampa 3D si avvicina sempre più al suo obiettivo di rendere la produzione personalizzata accessibile e sostenibile per tutti.