La stampa 3D multicolore ha sempre rappresentato una sfida per i produttori, poiché per produrre con diversi colori servono cambi frequenti di materiali e strumenti, e tutto ciò produce solo sprechi e lunghe attese. Un team di ricercatori del MIT e della Delft University of Technology (TU Delft) ha ora sviluppato una tecnica che promette di rivoluzionare questo processo, rendendolo più efficiente, preciso e sostenibile. Addirittura, grazie a questa nuova tecnologia, è possibile ottenere stampe 3D con diverse texture e colori con un singolo materiale di stampa.
Stampa 3D, un nuovo metodo per materiali multicolore
Stiratura a velocità modulata. Si può tradurre così il metodo sviluppato dal MIT e dalla TU Delft, ovvero speed-modulated ironing. In breve, si tratta di una tecnica che sfrutta una stampante 3D a doppio ugello in cui il primo deposita il materiale, mentre il secondo ugello stira il materiale stampato, riscaldandolo e attivando determinate proprietà. In questo modo si può evitare il continuo cambio di ugelli, una pratica che spesso porta a enormi sprechi di materiale.
Inoltre, grazie al modello predittivo sviluppato dai ricercatori, il sistema è in grado anche di calcolare la quantità di calore che l’ugello trasferirà al materiale in base alla sua velocità, così da ottenere effetti visivi e tattili estremamente fini, come variazioni cromatiche e di texture.
Si tratta di un modello accessibile tramite un’interfaccia utente, grazie alla quale gli utenti non devono fare altro che selezionare le specifiche desiderate. Il software traduce automaticamente queste scelte in istruzioni per la stampante, rendendo accessibile questa tecnologia anche ai non esperti.
Applicazioni pratiche e sostenibilità
Nella stampa 3D multicolore le applicazioni del modello speed-modulated ironing sono molteplici. Questa tecnica può essere utilizzata per creare effetti artistici complessi o per produrre oggetti funzionali come maniglie con texture personalizzate, utili per chi ha difficoltà di presa.
Inoltre, gli esperimenti hanno dimostrato che questo metodo è in grado di produrre oggetti con sfumature di colore e texture più dettagliate rispetto alle tecniche convenzionali. Ad esempio, i ricercatori sono riusciti a realizzare una borraccia con aree opache e traslucide modulando la velocità dell’ugello, così da ottenere i diversi gradi di trasparenza. Un altro esempio è la realizzazione di una maniglia per bicicletta, dotata di apposite superfici ruvide che permettono di migliorare la presa.
Il team ha già testato con successo vari materiali, inclusi polimeri espandibili, materiali con fibre di legno e sughero, che possono essere trattati per ottenere differenti gradazioni di colore. Tuttavia, le potenzialità di questa tecnica non si fermano qui. I ricercatori mirano ora a espandere l’uso dello speed-modulated ironing a nuovi materiali, come le plastiche, e addirittura a modificarne le proprietà meccaniche e acustiche.
