Makerbot brevetta la stampa 3D multimateriale

Tutti noi sappiamo che le stampanti 3D, specie quelle desktop, hanno i loro limiti. Nella stampa 3D vorremmo usare non solo materiale plastico ma anche combinazioni di metallo e gomma (vedi maggiori informazioni nella nostra introduzione alla stampa 3D) , ma, purtroppo, non è attualmente possibile. Vorremmo stampe 3D multicolori, anzi più ancora: vorremmo poter gestire il cambio di colore in modo automatico senza dover fermare il processo di stampa.

Si, questo è il futuro! Infatti Makerbot già nel 2012 ha presentato la domanda per un brevetto di stampa 3D con differenti materiali ed un unico estrusore. Le attuali stampanti 3D desktop permettono di stampare con differenti materiali di supporto e di stampa o con più colori simultaneamente, ma sono stampanti con almeno due estrusori.

Makerbot ha brevettato una tecnica di stampa 3D che gestisce automaticamente il passaggio da un colore ad un altro durante il processo di stampa. La stampante è composta da un piano di stampa, un estrusore, un meccanismo di posizionamento che si muove lungo i 3 assi x-y-z e un controller che gestisce la fabbricazione dell'oggetto all'interno dell'area di lavoro della stampante.

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Questa stampante 3D usa un estrusore che ha un alimentatore per il materiale di fabbricazione ed un ugello per estruderlo. E' previsto poi l'uso di un particolare dispositivo, uno "scambiatore" di filamento, così da gestire due filamenti distinti in modo da inviarli alternativamente all'estrusore. Questo scambiatore ha una lama o altro dispositivo di taglio per recidere il materiale prima di spostare l'altro materiale sull'ingresso di alimentazione dell'estrusore.

Il dispositivo può alternare i due filamenti senza bloccare il flusso del filamento perché ognuno dei due alimentatori dello scambiatore ha un proprio motore indipendente.

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Tuttavia quando la periferica passa da un colore all'altro, c'è la possibilità che il vecchio colore rallenti all'interno dell'ugello dell'estrusore a causa del flusso non-laminare.
Per questo Makerbot suggerisce di usare segmenti di transizione, un margine di sicurezza per i vari cambi di colore, oppure di monitorare l'ugello di uscita dell'estrusore con una videocamera.

La domanda di brevetto copre anche metodi per individuare percorsi utili all'estrusore per la stampa di oggetti da modelli 3D, come pure per identificare una transizione da un colore all'altro o un cambio di materiale.

La domanda è stata presentata il 21 settembre 2012 e pubblicata il 6 febbraio 2014.
Forse alcuni di questi metodi saranno implementati in future generazioni del Makerbot Replicator.
Potete leggere i dettagli della domanda di brevetto qui: