Tutti i software indispensabili per la stampa 3D a filamento e resina

É proprio vero, quando si ha a che fare con i software da utilizzare nella stampa 3D spesso ci si trova in difficoltà. Quali software servono per stampare in 3D? Che programmi devo usare? Cosa significa “slicing“?

Queste sono solo alcune delle domande a cui daremo risposta in questa guida ai software per la stampa 3D.

Qui ho catalogato i programmi indispensabili per la stampa 3D, dividendoli in 4 categorie di utilizzo: programmi per lo slicing, la modellazione 3D, per riparare la mesh e per gestire la stampa.

Coraggio, accendiamo gli estrusori e cominciamo!

L'importanza dei software

Partiamo dalle basi. Anche se sei nuovo al mondo della stampa 3D, dovrebbe esserti chiaro cos’è un modello 3D.

Il termine “3D” viene utilizzato per descrivere un oggetto in un sistema di coordinate cartesiane X, Y, Z. Ogni oggetto è composto da punti con coordinate diverse che ne definiscono l’esatta posizione sugli assi X, Y, Z e che, posizionati uno vicino all’altro, rappresentano l'oggetto intero.

Quello che visualizziamo sul monitor di un computer è un modello 3D definito in modo matematico da un software, il quale ci permette di visualizzarlo e modificarlo.

I programmi che servono per avere sotto controllo la stampa 3D sono:

1. programmi per lo slicing;
2. software per la modellazione 3D;
3. software riparare la mesh;
4. programmi per gestire la stampa.

Se il tuo obiettivo è quello di stampare in 3D, sicuramente per te sarà indispensabile un software di slicing. Gli altri tre non saranno strettamente necessari anche se, come vedrai, ricoprono ruoli molto importanti per ottenere il massimo dalla tua stampante 3D.

Infine, facciamo una piccola distinzione tra software gratuiti e software a pagamento. Perché dovrei pagare per un programma se ce ne sono altri gratuiti?

La differenza tra i software gratuiti e quelli pagamento sta solitamente nell’accuratezza con cui è progettato il software stesso e al target di utenti a cui sono destinati: i software gratuiti sono spesso destinati agli utenti meno esperti, i quali richiedono meno comandi e meno precisione. I software a pagamento sono destinati ai professionisti e a coloro che hanno necessità di avere maggior controllo sul proprio lavoro.

Oggi però questa distinzione non ha più molto senso: esistono tanti software gratuiti ben fatti e ricchi di funzionalità.

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Software di Slicing

I programmi di slicing sono fondamentali per la stampa 3D. Tramite lo "slicing" - "affettare" dall'inglese -  il software elabora il modello tridimensionale, tagliandolo in tanti strati e convertendolo in comandi meccanici, i quali permetteranno alla stampante 3D di capire cosa deve fare e come deve muoversi.

I comandi meccanici sono contenuti all'interno di un file con estensione .gcode. Il G-code è un linguaggio di controllo macchina e permette di gestire sotto qualsiasi aspetto il processo di fabbricazione tramite stampa 3D.

Il G-code contiene quindi tutte le informazioni elaborate dal software Slicer, come ad esempio l'esatta sequenza con cui stampare gli strati del modello 3D.

Il software Slicer è anche detto CAM - Computer-Aided Manufacturing - che significa fabbricazione assistita da computer.

Alcuni programmi integrano strumenti CAD con quelli CAM, nel senso che permettono all’utente sia di disegnare modelli geometrici, sia di generare le istruzioni per una macchina utensile. Questi programmi sono detti di CAD/CAM. I programmi di CAD/CAM non hanno bisogno di usare un file di scambio per passare il modello geometrico dalla funzione di CAD a quella di CAM.

Alcune stampanti 3D viene fornita con un proprio software di slicing. In tal caso, si parla di software proprietari. Esistono anche software aperti alla maggior parte delle stampanti 3D. Questi sono indubbiamente quelli più utilizzati.

A cosa serve un software slicer?

L’obbiettivo durante il processo di slicing è quello di impostare e ottimizzare alcune caratteristiche di stampa del modello, attributi che nei momenti durante e posteriori alla stampa possono influire sulla velocità di realizzazione e sull’aspetto o comportamento dell’oggetto stampato.

Queste impostazioni sono molte e varie, eccone una breve lista:

• Altezza dello strato (Layer Height);
• Temperatura di stampa, che varia in base al materiale da stampa 3D utilizzato;
• Larghezza delle pareti (Shell Thickness);
• Densità di riempimento (Fill Density)
• Tipo di supporto (Support Type, per strutture a sbalzo che hanno bisogno di supporti per garantire l’integrità strutturale);
• Flusso di stampa;

Altri dettagli possono a volte essere dettati dalla stampante che utilizzate, e questi possono essere:

• Velocità di stampa (Print Speed);
• Temperatura di stampa (Print Temperature, da determinare a seconda del materiale con cui vorrete stampare).

Altre impostazioni importanti da caricare nel programma di slicing sono informazioni sulle caratteristiche tecniche della stampante 3D in uso, chiamati “profili”. I profili di stampa sono impostazioni comuni a ogni modello di stampante 3D e, grazie alle community online, è possibile reperirli in rete e scaricarli gratuitamente.

Ora che abbiamo chiarito quali sono gli aspetti legati all'uso dei software slicer vediamo, ti mostro una lista dei più utilizzati.

Software di Slicing per stampanti 3D a filamento

Cura Ultimaker

Cura è uno slicer potente, gratuito e open source, sviluppato dal produttore di stampanti 3D Ultimaker.

Si tratta di un programma molto elaborato, ricco di impostazioni che possono essere modificate individualmente. Ma non temere: se sei un principiante, puoi limitarti a impostare sono i parametri di base. Al resto ci penserà lui!

É senza alcun dubbio uno dei software più utilizzati di sempre, per cui vengono rilasciati continuamente aggiornamenti e nuove funzionalità. Il download è gratuito e puoi farlo qui.

Slimplify 3D

Un programma slicer, con un ottimo sistema client per la gestione della stampante 3D. Permette di controllare i modello 3D, fare lo slicing ed esportarlo in numerose estensioni diverse.

La velocità nello slicing, l'interfaccia e la preview di stampa interattiva sono sicuramente alcune delle caratteristiche di spicco. Un software ben fatto, che richiede l'attivazione di una licenza a pagamento. Puoi visionarlo qui.

Idea Maker

Uno slicer ideato dalla casa produttrice Raise 3D, un software con interfaccia grafica molto intuitiva e pieno di dettagli da impostare.

Sulla falsa riga di Simplify 3D, questo software è completamente gratuito pur integrando tutte le funzionalità che Simplify offre a pagamento.

Raise 3D fornisce supporto e aggiornamenti continui, con l'intento di rendere il programma sempre più versatile a più stampanti possibili. Lo trovi qui. Consigliatissimo.

Slic3r

Slic3r è un altro popolare programma di slicing gratuito, ideato da Alessandro Ranellucci, Joseph Lenox e sviluppato insieme a diversi contributori. É uno degli slicer più longevi, essendo nato agli arbori del mondo RepRap.

Purtroppo il suo sviluppo si è fermato al 2018, eppure vanta ancora di una community attiva e, ovviamente, legatissima all'ambito Open Source. Puoi scaricarlo qui.

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Software di Slicing per stampanti 3D a resina

Pochissima attenzione viene posta alle stampanti 3D a resina e spesso è difficile recuperare informazioni utili. Fortunatamente c'è Stampa 3D forum! 🙃

Quelli che seguono sono software di slicing per stampanti 3D a resina.

Chitubox

Chitubox è un software gratuito che ha fatto passi da gigante negli ultimi anni, su cui è stato fatto uno sviluppo molto importante soprattutto di interfaccia utente.

Si tratta di uno slicer per stampanti 3D a resina, gratuito e dotato di tutte le funzionalità utili a questo tipo di processo. Ideale per tutte le stampanti DLP, LCD più economiche e comuni. Mi sento di consigliarlo per la semplicità d'uso. Lo trovi qui.

Lychee

Un software disponibile in doppia versione, gratuita o a pagamento. Inutile specificare che quella a pagamento sblocca una serie di utili funzionalità avanzate.

La versione gratuita è comunque molto apprezzata dalla community, che la utilizza in modo continuativo. Lo trovi qui.

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Programmi di modellazione 3D

Sono i programmi utilizzati per modellare in 3D, anche chiamati “CAD” - Computer-Aided Design. I software di modellazione 3D hanno scopo di realizzare i modelli che, in seguito, saranno elaborati dallo slicer.

Esistono diversi tipi di software CAD. La differenza sta nel modo in cui avviene la modellazione stessa e, inevitabilmente, la scelta di uno rispetto un altro dipende dalle necessità e dalle abilità del progettista.

Software di modellazione 3D gratuiti

Tinkercad

Tinkercad, un software Autodesk, è un ottimo strumento di modellazione 3D basato su browser per principianti. Non è uno strumento molto potente, ma è molto facile da utilizzare. Permette di combinare forme geometriche di base per creare modelli più complessi.

SketchUp Free

SketchUp Free è un ottimo strumento per coloro che desiderano un po' più di flessibilità rispetto a quella offerta da Tinkercad. Offre strumenti sia per i principianti che per gli utenti più avanzati.

FreeCAD

FreeCAD è uno strumento CAD open source. FreeCAD, uno strumento di progettazione parametrica, consente di creare modelli specificando parametri a cui è possibile accedere e modificarli in seguito, offrendo maggiore libertà di progettazione. Inoltre viene fornito con alcuni strumenti di analisi agli elementi finiti per simulazioni ingegneristiche.

OpenSCAD

OpenSCAD è un software di modellazione 3D che si basa su script. Invece di modellare visivamente, scrivi codice che viene trasformato in un modello digitale, offrendoti piena libertà di progettazione. Non è per tutti.

Blender

Un software open-source e sviluppato da centinaia di contributori, Blender è uno strumento di modellazione 3D gratuito ma professionale per la creazione di sofisticati modelli 3D. È uno degli strumenti software di stampa 3D più potenti disponibili, sia per la progettazione che per l'editing di mesh.

Software di modellazione 3D a pagamento

Fusion 360

Fusion 360 è un popolare strumento di progettazione parametrica creato da Autodesk. È dotato di strumenti CAD, CAM e di simulazione professionali per tutte le tue esigenze ingegneristiche. E, soprattutto, è gratuito per studenti, hobbisti e start-up.

Autocad

AutoCAD, sempre di Autodesk, è un'altra scelta popolare per i professionisti. Mette a disposizione un ampio set di strumenti specializzati per architetti e ingegneri.

Solidworks

SolidWorks, di Dassault Systems, è uno standard industriale per l'ingegneria e la produzione. Dotato di strumenti di progettazione e simulazione all'avanguardia, è uno dei preferiti dai professionisti.

Rhinoceros

Rhinoceros, sviluppato da Robert McNeel & Associates, è un popolare software di modellazione 3D per designer, in grado di produrre progetti complessi e splendidi rendering fotorealistici.

ZBrush

ZBrush è software di scultura 3D e rendering digitale, utilizzato da artisti e designer professionisti per prodotti, film, videogiochi e altro ancora. Se stai cercando di creare oggetti freeform, organici e artistici, ZBrush fa per te.

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Software per riparare la mesh

Di tanto in tanto, potresti imbatterti in mesh che procurano errori, che non risultano stampabili o che, per qualche motivo, non risultano compatibili coi processi di stampa 3D.

Nella fase di slicing, infatti, è necessario che il modello 3D da affettare risponda a determinate caratteristiche. Deve essere un modello solido, senza tagli o aperture verso l'interno, definito da tante facce sufficienti per definire le superfici, ma non esageratamente fitte per risultare di difficile gestione.

Se dovesse capitarti qualche problema con la mesh, allora sarà necessario ripararla. Puoi farlo in due modi:

• ripartire dal modello nativo, modellato in 3D, se ne hai possibilità;
• tenere come buono il modello 3D in mesh e aggiustarlo tramite un software di editing della mesh stessa.

Alcuni strumenti di modellazione 3D, come FreeCAD, SketchUp, Blender e Fusion 360, solo per citarne alcuni, includono strumenti di gestione, modifica e correzione della mesh.

Ma, nel caso in cui quelli non si adattino alle tue esigenze o al tuo livello di abilità, ci sono anche alcuni programmi di riparazione della mesh dedicati. Di seguito sono riportate alcune delle migliori scelte.

MeshLab

MeshLab è un programma gratuito e open source che consente di modificare mesh e nuvole di punti. Viene spesso utilizzato per la scansione della fotogrammetria.

Netfabb

Netfabb, di Autodesk, è uno strumento commerciale professionale diretto specificamente alla produzione additiva. È dotato di una serie di potenti strumenti per la preparazione e la riparazione di file 3D per la stampa 3D.

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Software di gestione stampa

I programmi di gestione stampa servono per comunicare in modo diretto con la stampante 3D. Tramite i software di gestione stampa è possibile inviare e ricevere istruzioni, come comandi di avvio, spegnimento, o di interrogazione.

Questi programmi sono anche chiamati "client software" e sono disponibili sia in versione open source che proprietaria. I programmi proprietari sono, solitamente, in grado di dialogare esclusivamente con specifici modelli di stampanti 3D. Questo accade perché vengono progettati su misura su specifici dispositivi o macchinari a seguito di accordi tra produttori di macchine e software house.

OctoPrint

OctoPrint è uno degli strumenti di gestione della stampa più popolari disponibili. È un'interfaccia basata sul Web, in esecuzione su un Raspberry Pi collegato alla stampante 3D, che consente il controllo dettagliato della stampante, il monitoraggio, lo slicing e la stampa wireless. Con tutta una serie di plug-in disponibili, è uno strumento incredibilmente potente per eseguire tutta la stampa 3D in un unico posto.

PrintRun

PrintRun è un altro potente strumento di gestione della stampa. Come OctoPrint, è dotato di controllo della stampante 3D, slicing e rilascio di stampa. Con così tante impostazioni e parametri disponibili, tuttavia, non è per i nuovi arrivati alla stampa 3D.

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Stampanti 3D economiche da usare con software gratuiti

Usare software gratuiti è sicuramente una soluzione efficace per risparmiare soldi.

In più, se combini un software gratuito con una stampante 3D economica, il risparmio è assicurato!

Tra le stampanti economiche puoi trovare delle ottime macchine, ideali sia per principianti che per esperti. Il segreto sta nell'acquistare quella che meglio risponde alle tue necessità.

Di seguito lascio il link alla mia guida aggiornata alle 10 migliori stampanti 3D economiche.

Invece, se hai ancora bisogno di capire meglio come si suddividono le stampanti 3D, questa è la guida che fa per te:

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