Con la stampa 3D è possibile creare meccanismi mobili totalmente assemblati.
Prima dell’arrivo delle stampanti 3D, articoli con elementi mobili dovevano essere realizzati con tecnologie sottrattive.
La manifattura additiva, al contrario, consente di creare facilmente meccanismi con spazi vuoti tra le parti, che ne consentono il movimento.
Spazi vuoti e tolleranze
Nella stampa 3D, i modelli vengono creati “impilando” strati di materiale.
Quindi, se i modelli fossero disegnati mantenendo a stretto contatto le parti mobili, l’estrusore le fonderebbe tra di loro, creando un unico oggetto e bloccando, così, il movimento.
Per evitare che i componenti si uniscano, è necessario distanziarli, inserendo uno spazio vuoto che misura circa due volte l’altezza del layer.
Quest’area vuota non sarà visibile a occhio nudo, ma sarà abbastanza grande da contenere dei supporti solubili.
Nel caso in cui si disegnino e si realizzino parti che saranno assemblate successivamente, è necessario tenere conto delle tolleranze di stampa.
Lasciare un margine incluso tra 0,1 e 0,3mm è di solito sufficiente affinché i pezzi riescano a incastrarsi e a muoversi agilmente.
Supporti per i meccanismi
Siccome il meccanismo avrà parti distanziate tra loro, in alcuni casi è necessario inserire dei supporti.
I supporti idrosolubili sono la scelta ottimale, se si desidera stampare assemblaggi mobili.
Questi materiali, infatti, si sciolgono in acqua e non lasciano residui.
Stampare i supporti nello stesso materiale con cui è realizzato l’oggetto in 3D è consigliabile soltanto se le parti del meccanismo sono state fabbricate separatamente.
Migliorare la mobilità con il post-processing
La scorrevolezza del movimento dipende anche dalla finitura del meccanismo, quindi in alcuni casi sarà necessario eseguire una post-lavorazione.
Tuttavia, le attività di post-lavorazione possono essere difficili da fare a seconda dell’assemblaggio. Può infatti mancare lo spazio effettivo in cui inserire e usare gli strumenti del mestiere.
Se si ha margine di movimento sufficiente o se il meccanismo può essere smontato, si possono carteggiare le superfici del modello e ottenere così la finitura – e la mobilità – desiderata.