Il gruppo dispone attualmente di tre stampanti per l’additive manufacturing. In particolare una stampante con modellazione a deposizione fusa (FDM), una stampante a resina con tecnologia stereolitografica laser (SLA) ed una nano-stampante per litografia bi-fotonica ad alta risoluzione.

Prusa MK3+

La modellazione a deposizione fusa (FDM) è una tecnologia di stampa 3D basata sull’estrusione. I materiali di stampa utilizzati in FDM sono polimeri termoplastici e si presentano sotto forma di filamenti. Nell’FDM, una parte viene prodotta depositando selettivamente materiale fuso strato su strato in un percorso definito da un modello CAD. Grazie alla sua elevata precisione, al basso costo e all’ampia scelta di materiali, l’FDM è una delle tecnologie di stampa 3D più utilizzate.

Parametri tecnici:

  • Build Volume: 25×21×21 cm (9.84″×8.3″×8.3″
  • Layer height: 0.05 – 0.35 mm
  • Nozzle: 0.4mm default
  • Filament diameter: 1.75mm
  • Supported materials: PLA, PETG, ASA, ABS, PC (Polycarbonate), CPE, PVA/BVOH, PVB, HIPS, PP (Polypropylene), Flex, nGen, Nylon, Carbon filled, Woodfill and other filled materials.
  • Max travel speed: 200mm/s
  • Max nozzle temperature: 300°C

Formlabs Form 3

La stereolitografia (SLA) è un processo di manifattura additive 3D che realizza componenti con strategia layer-by-layer sfruttando processi fotochimici di polimerizzazione di resine con opportuna composizione chimica (monomeri o oligomeri sui quali avvengono processi di cross-linking indotti dall’interazione con fotoni aventi specifiche lunghezze d’onda). La tecnologia in oggetto impiega, pertanto, un laser ultravioletto (UV), di classe 1 avente potenza pari a 250 mW, che viene scansionato sulla superficie del fotopolimero seguendo percorsi predefiniti, rappresentanti le particolari sezioni trasversali di un modello tridimensionale elaborato tramite software (CAM/CAD), causandone la solidificazione. La piastra di costruzione si sposta verso il basso o verso l’alto, in quest’ultimo caso per strategie di stampa dette “bottom-up” (come quelle previste dalla tecnologia selezionata) basate su piastre di costruzione trasparenti agli ultravioletti e opportuni algoritmi di distacco degli strati solidificati dal bagno di resina), con piccoli incrementi e un nuovo strato superficiale del polimero liquido viene esposto al laser UV.
La stereolitografica laser, rispetto ad altre tecniche stereolitografiche LCD, che si avvalgono di proiettori DLP o a tecniche di stampa con modellazione a deposizione fusa (FDM), permette di realizzare particolari estremamente dettagliati aventi risoluzioni laterali nell’ordine dei 25 μm e risoluzioni del singolo strato stampabile dalle decine alle centinaia di micrometri. Tali caratteristiche, congiuntamente alla disponibilità di innumerevoli tipologie di resine (corrispondenti, nello stato polimerizzato, a polimeri termoplastici) con proprietà strutturali a bassa ed alta temperatura e di biocompatibilità, sfruttando la possibilità di essere caricate con particelle ceramiche o altri materiali che conferiscono particolari performance, rendono questa tecnologia adatta a studi sulle proprietà meccaniche e di superficie e la loro ottimizzazione a livello micro- e nano-metrico con possibilità di facile scalabilità al macroscopico. La tecnologia Low Force Stereolithography, ulteriore avanzamento tecnologico rispetto alla sopramenzionata stereolitografia laser, è stata selezionata come cruciale per le applicazioni di stampa richieste in quanto riduce notevolmente, mediante opportune strategie di distacco degli strati via via stampati, le distorsioni normalmente indotte da quest’ultimo processo sulle geometrie di stampa. La stampante 3D stereolitografica si avvale di due accessori necessari all’effettuazione di post-elaborazione sui componenti stampati 3D per conferire a questi ultimi le proprietà geometriche e strutturali finali:
– lavaggio dei componenti attraverso un bagno controllato in alcool isopropilico (IPA).
– Processo di cura del pezzo stampato per la completa polimerizzazione della resina residua mediante esposizione a luce ultravioletta avente lunghezza d’onda pari a 405 nanometri, prodotta da una serie di LED UV, in atmosfera controllata fino, generalmente, ad 80 °C.

Caratteristiche tecniche:

  • XY resolution: 25 micron
  • Laser spot dimension: 85 micron
  • Laser power: 250mW
  • Build volume: 14.5×14.5×18.5cm
  • Thickness layer: 25-300micron

Nanoscribe PhotonicProfessional GT2

I dispositivi Nanoscribe sono specializzati nella produzione additiva nano, micro e mesoscala. La stampante 3D Photonic Professional GT originale è progettata per produrre componenti e stampi in plastica nano e microstrutturata utilizzando la polimerizzazione a due fotoni. In questo processo, un laser polimerizza parte di un materiale fotosensibile fluido, solidificandolo strato dopo strato. Con la polimerizzazione a due fotoni, la risoluzione può essere bassa come 200 nanometri o alta come un paio di millimetri.

Progettato per la ricerca all’avanguardia e la prototipazione rapida in

  • La microfluidica
  • La micromeccanica
  • Ingegneria biomedica
  • Sistemi micro-elettro-meccanici
  • Metamateriali meccanici
  • Metamateriali fotonici e plasmonica
  • La microottica
  • Le nanostrutture
Tecnologia di stampaDoppio Fotone
Dimensione minima della funzione XY160 nm tipico; 200 nm specificato
Fine della risoluzione XY400 nm tipico; 500 nm specificato
Fine della risoluzione verticale1.000 nm tipico; 1.500 nm specificato
Distanza di stratoVariabile, 0,1 – 5.0 um
Altezza massima dell’oggetto8 mm
Volume100 X 100 X 8 mm3
Rugosità minima della superficie Ra20 nm
Velocità di scansione massimaA partire da 100 a 625 mm/s

Applicazioni:

https://www.nanoscribe.com/en/applications/