Wasp TOP DLP Stampante 3D a resina, ad alta definizione, senza problemi di pulizia – Anteprima sul Maker Faire di Roma il 16, 17 e 18 ottobre.

L’economicità e la pulizia della proiezione dall’alto unite alla precisione della proiezione dal basso

WASP TOP DLP è una nuova soluzione tecnologica per la stampa. Unisce i vantaggi di economicità e pulizia della proiezione dall’alto ai vantaggi di precisione della proiezione dal basso. WASP presenta questa innovazione rendendola pubblica per usi non commerciali.

WASP aveva iniziato a lavorare al progetto tre anni fa, incontrando il classico problema della DLP: l’adesione del pezzo al piano di proiezione invece che a quello di stampa. Questo ne aveva temporaneamente bloccato l’avanzamento. Pochi mesi fa la svolta, che, come spesso accade, è legata a un episodio: l’immagine di una pellicola immersa in un liquido ha acceso le menti dei progettisti WASP.

Nella TOP DLP, l’immagine, proveniente da un videoproiettore ad alta definizione, viene rivolta sul lato inferiore di una pellicola immersa all’interno di un liquido fotosensibile. Il piano di stampa è appoggiato alla pellicola, che, allontanandosi in modo sincronizzato alla proiezione, determina la crescita stratificata di una stampa 3D ad alta definizione.

Questo meccanismo risolve il problema del difficile distacco del pezzo dal piano di proiezione e porta al 100% la percentuale di successo di stampa.

Una volta terminata l’operazione, un apposito tappo a tenuta stagna chiude la vaschetta, azzerandone i problemi di pulizia.

9 pezzi eseguiti in 15 minuti con TOP DLP

Descrizione del progetto

Un videoproiettore ad alta definizione realizza un’immagine di 10 cm e raggiunge una precisione di 0,08 mm. Poter costruire pezzi con una simile accuratezza è il sogno di ogni tecnico, ma non bastano un buon proiettore e una buona resina. E’ da qui che è partito il progetto della TOP DLP. L’immagine può essere proiettata dall’alto e dal basso: proiettandola da sopra su di un piano che lentamente si abbassa, si ottiene una stampante 3D semplice ed economica. Viene da chiedersi allora perché i produttori di stampanti si sono sempre ostinati a proiettare dal basso.

La risposta la troviamo su Wikipedia alla voce “capillarità”. “La capillarità è l’insieme di fenomeni dovuti alle interazioni fra le molecole di un liquido e un solido (ad esempio il pezzo che stiamo stampando all’interno del liquido fotosensibile). Le forze in gioco che si manifestano in tale fenomeno sono la coesione, l’adesione e la tensione superficiale.”

Il comportamento dei fluidi su di un pezzo con forme complesse genera quindi degli errori nella realizzazione della stampa con proiezione dall’alto. Per approcci hobbistici l’errore è accettabile, ma non lo è quando se ne fa un uso professionale che voglia raggiungere la precisione che la proiezione Dlp HD può fornire. E’ questa la ragione per cui finora tutti i produttori di apparati professionali si sono concentrati sulla proiezione da sotto. Si proietta l’immagine sul fondo di un contenitore trasparente. Dopo averlo reso antiaderente, si appoggia un piano di stampa al fondo e si solleva il piano, vedendo crescere il pezzo.

In realtà anche questa soluzione è solo apparentemente semplice. Occorre una superficie anti-adesiva, che è necessariamente il fondo del contenitore della resina. Il trattamento anti adesivo si può ottenere con uno strato di silicone trasparente depositato sul fondo della vaschetta.

Normalmente i produttori di Dlp o di Sla forniscono vaschette di ricambio o silicone: diventa compito del cliente cambiare il contenitore e rinnovare il silicone della stampante. Il sistema è ulteriormente complicato dal riempimento e dallo svuotamento della vaschetta, che deve essere quindi tolta e pulita, sebbene contenga una resina irritante per la pelle.  Tutto questo comporta che i particolari per il cambio della vaschetta e per la messa in funzione della stampante facciano la differenza e ne determinino la qualità. Inoltre esiste il problema dell’adesione del pezzo allo strato di silicone, che, pur essendo anti adesivo, tende a restare attaccato a causa dell’effetto ventosa.

Con l’usura, il fondo, che diviene via via più opaco e logoro, si attacca al pezzo.

La tecnologia Dlp dal basso ha un’alta percentuale di fallimento, dovuta proprio al fatto che i pezzi restano attaccati al piano di proiezione e non al piano di stampa. Per stampanti di bassa qualità le percentuali di fallimento possono raggiungere il 50 % delle prove.

L’evoluzione WASP

Una prima soluzione trovata da WASP tre anni fa era stata quella di utilizzare una pellicola in teflon al posto del silicone, ma non si era rivelata efficace: con l’utilizzo, la pellicola faceva le “grinze”, si strappava e il liquido fuoriusciva rovinando la stampante. Era stata insomma la difficoltà di costruire un contenitore semplice, funzionale e sicuro a fermare il progetto fino alla svolta di qualche mese fa, già descritta sopra: l’immagine di una pellicola immersa in un liquido dall’alto solo nel suo lato esterno. Questo ha consentito di pensare e progettare la TOP DLP e unire i vantaggi di economicità e pulizia della proiezione dall’alto a quelli di precisione della proiezione dal basso.

Per ultimo, dopo aver risolto i problemi di distacco del pezzo dal piano di stampa e di pulizia della vaschetta, WASP ha dotato la nuova stampante anche di un sistema per filtrare i vapori che si sprigionano dalle resine, eliminando così l’odore sgradevole che aleggia attorno alle stampanti che le polimerizzano.

Il nuovo progetto punta al massimo del rapporto qualità/prezzo, e, poiché la proiezione viene dall’alto, WASP ha deciso di chiamare TOP DLP il prodotto, che verrà rilasciato nei prossimi mesi.

La TOP DLP sarà presentata in anteprima alla Maker Faire di Roma il 16, 17 e 18 ottobre.

9 pezzi eseguiti in 15 minuti con TOP DLP