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STAMPA IN 3D IL TUO PI GRECO

HAPPY PI DAY!!
Stampa con i makers il tuo Pi greco in 3D!
Infatti oggi, 14 marzo è il Pi day, la giornata internazionale dedicata alla nota costante Pi greco. La prima giornata in suo onore venne istituita nel 1988, frutto di un’idea del fisico statunitense Larry Shaw, curatore dell’Exploratorium.

Vediamo insieme di cosa si tratta!

Il Pi greco è definito come il rapporto tra la lunghezza di una circonferenza e il suo diametro, o anche come valore dell’area di un cerchio di raggio unitario.
La data in cui si festeggia tale costante fa riferimento all’approssimazione alle prime due cifre decimali che la definiscono: 3,14.
In realtà, il Pi greco è un numero irrazionale, cioè esso non può essere rappresentato sotto forma di frazione, come dimostrato da Johann Heinrich Lambert.
Fu invece Ferdinand von Lindemann a provare che Pi greco è un numero trascendente, ovvero un decimale illimitato e non periodico.
Tale costante è entrata a far parte delle nostre vite millenni fa!
Infatti, fu introdotta per la prima volta dai Babilonesi nel XX secolo a.C., che gli attribuivano il valore 25/8, seguiti da Egizi e Cinesi.

Perché Pi greco è diventato così importante?

Esso è inerente non solo alla geometria, ma anche alla fisica quantistica, all’architettura, alla statistica, all’astronomia, all’elettromagnetismo e a moltissimi altri campi del nostro quotidiano.
Infatti, il Pi greco è insito alla nostra natura, tanto da caratterizzare vari rapporti tra le misure del nostro stesso corpo!!

STAMPA IN 3D IL TUO PI GRECO!

Per omaggiare questa importantissima costante, ho progettato un Pi greco utilizzando il CAD Onshape, come si può vedere di seguito:

Lo slicing è stato effettuato mediante il software di stampa 3D Ultimaker Cura:

Dopo aver effettuato le precedenti operazioni, ho mandato in stampa* il Pi greco con la stampante Alfawise U30 Pro.
In circa 2 ore si avrà il Pi greco!!

Puoi trovare il link per scaricare il prototipo qui:

Download file

*Makers ITIS Forlì non si assumono alcuna responsabilità per danni a cose, persone o animali derivanti dall’utilizzo delle informazioni contenute in questa pagina. Tutto il materiale contenuto in questa pagina ha fini esclusivamente informativi.

Luci Subacquee per barca

Occorrente:

Stampo in plastica per la forma dei led
1 led da 50W (36V)
Resina Epossidica Trasparente Atossica
Fili elettrici bipolari
1 Contenitore in plastica per mescolare la resina
Una bacchetta di legno per girare la resina
Step-up Boost Converter per alimentazione del led
Pasta termica
Olio di vasellina spray

Realizzazione dello stampo in plastica

Per la realizzazione dello stampo in plastica per la forma dei led, ho utilizzato due tecnologie :

La stampante 3D
Termoformatura

Stampante 3D:

Sm Studio ed io abbiamo progettato e stampato in 3D la forma della Luce subacquea.

Termoformatura :

Per la realizzazione dello stampo in plastica del negativo delle luci, io ed Sm Studio, ci siamo rivolti alla ditta FLOW easy thermoforming.

Stampo in plastica realizzato da FLOW easy thermoforming

Realizzazione della Luce subacquea

Preparazione del LED:

Saldare due fili sulle piazzole del led. In particolare si evidenzia il polo POSITIVO (blue in foto) e NEGATIVO (marrone in foto).
Ritagliare una piastra sottile 2 mm di acciaio, dove fissare il led.
Ricoprire la superficie del led a contatto con la piastra con della pasta termica, per favorire la conduzione di calore dal led alla piastra.

Preparazione della Resina Epossidica per un led:

*Seguire attentamente le istruzioni riportate nel retro della confezione.

Pesare 120 gr del componente A.
Pesare 72 gr del componente B.
Mescolare il tutto in un contenitore pulito, prestando attenzione a evitare di inglobare le bolle d’aria.

Colatura della Resina nello stampo ed inserimento del led:

Spruzzare dell’olio di vasellina sullo stampo.
Fare una prima colata nello stampo.
Inserire il led nello stampo.
Finire il tutto ricoprendo con la resina rimanente il led.

Collegamento elettrico:

Per il controllo del led è necessario uno Step-up Boost Converter che permette di “alzare” la tensione d’ingresso da 12V a 36V, diminuendo così la corrente di controllo.

Di seguito è riportato lo schema elettrico di collegamento. Tramite i due Potenziometri blu, posti nella parte destra del circuito, è possibile regolare la tensione e corrente d’uscita.

Risultato finale:

Dopo aver aspettato circa due giorni per far solidificare la resina, i led sono pronti per essere montati sulla barca nella parte immersa.

Makers ITIS Forlì: https://www.makers-itis-forli.it

Time Capsule stampata in 3D

Vi siete mai chiesti come sarà la civiltà nel futuro, ma soprattutto si ricorderanno del nostro passato? Beh ecco per evitare di essere dimenticati, potete realizzare una CAPSULA del TEMPO, ben differente dalla macchina del tempo.

Che cos’è la Time Capsule e cosa centra con i Makers ITIS Forlì?

La capsula del tempo (Time Capsule) è un contenitore dove mettere degli oggetti tipici dell’epoca, poi seppellita sottoterra o murata all’interno di un edificio ecc.. ed infine aperta quando sarà il momento prestabilito.

I Makers ITIS Forlì hanno partecipato, in collaborazione con la scuola I.T.T.S Guglielmo Marconi, all’iniziativa proposta da IoKreo dal titolo “Viaggi mentali e non …”.
Per maggior informazioni andate a leggere l’articolo su ForlìToday.

Progettazione cad della Capsula del Tempo

La progettazione della Capsula del Tempo parte da due problematiche da risolvere:

Quale plastica resisterà meglio sottoterra per oltre 50anni?
Evitare che l’acqua possa entrarvi all’interno della capsula

La Capsula del Tempo è stata stampata in 3D con materiale plastico altamente performante e resistente agli agenti atmosferici e ai raggi UV, ovvero l’ASA.
Inoltre la Capsula del Tempo è stata rivestita esternamente da Resina Epossidica Trasparente Atossica per chiudere eventuali micro fori tra i vari strati depositati dalla stampante 3D.
Infine la Capsula del Tempo è dotata di intercapedini dov’è possibile riempire con Schiuma Epossidica o una colata di Resina Epossidica per aumentare l’isolamento tra il contenuto della capsula e il resto.

Per evitare all’acqua di penetrare all’interno della Capsula del Tempo, è stata progettata una chiusura ermetica del coperchio, utilizzando due o-rings e ben 6 viti in acciaio inox.

Qui di seguito lascio i file da scaricare cliccando sul pulsante e alcune foto del modello cad realizzato.

Download File – Time Capsule

Capsula del Tempo realizzata con la Stampante 3D

Per la stampa della Capsula del Tempo ha richiesto diverse ore per la realizzazione del prodotto finito. Di seguito riporto alcune foto della stampa completata e un breve video.

Di seguito alcune foto per capire le modifiche effettuate. — Capsula del Tempo – Assemblata – H=30 cm

Timelapse della stampa della Base Esterna della Capsula del Tempo :

Timelapse della stampa dell’Ogiva della Capsula del Tempo :

Sviluppo successivo della Capsula del Tempo 2.0

Per andare in contro a differenti necessità, la Capsula del Tempo è stata rivista a livello progettuale cioè:

Ridimensionata a livello d’ingombro
Aumentata la capacità interna
Tolto l’intercapedine laterale e superiore, in quanto non deve essere più seppellita sottoterra
Sostituita la chiusura ermetica, formata da due o-rings e 6 viti, con il coperchio svitabile normalmente.

Di seguito alcune foto per capire le modifiche effettuate.

Makers ITIS Forlì: https://www.makers-itis-forli.it

Riparazione di oggetti con la stampante 3D

Molti dei progetti realizzati con la stampante 3D, sono volti ad evitare eccessivo consumismo ed favorire l’economia circolare, ovvero il riciclo degli oggetti per dagli una nuova vita.

1- Pomello per centrifuga verdura manuale

Il pomello della centrifuga si era staccato, ma la meccanica era ancora in ottime condizioni, quindi per evitare di buttare via il tutto, ho ridisegnato il pezzo mancante al cad e poi stampato in 3D con il PLA.

disegno cad del pezzo per gli utenti — Disegno CAD del Pomello

risultato della stampa Pomello per centrifuga verdura manuale dopo averlo disegnato — Stampa Pomello (blu)

2- Supporto per la catenella della zanzariera

Il supporto per riporre la catenella della zanzariera era rotto e anche fuori commercio, quindi ho disegnato il pezzo al cad e poi subito stampato in 3D in PLA blu.

risultato della stampa Supporto per la catenella della zanzariera dopo averlo disegnato — Il pezzo in blu è il risultato ottenuto

3- Raccordo per accessori dell’aspirapolvere

Come al solito, quando s’acquista una nuova aspirapolvere gli accessori vecchi non sono più intercambiabili con quelli nuovi. Non stavolta perchè ho realizzato un adattatore per ovviare a questo problema.

4- Maniglia per la valigia da disegno tecnico

Prendo su la valigia da disegno tecnico e dopo pochi secondi mi cade, in mano mi rimane solo la maniglia rotta. Allora decido di disegnarla a mio piacimento e poi stamparla in 3D in PLA rosso.

risultato della stampa della aniglia per la valigia da disegno tecnico dopo averlo disegnato — In rosso la maniglia stampata

5- Raccordo Idraulico per annaffiatoio automatico del giardino

Noto che dalla centralina di gestione dell’irrigazione del giardino esce moltissima acqua, infatti si era crepato proprio il raccordo interno. Ovviamente la sfortuna vuole che la centralina era ancora in buono stato. Alla fine ho ridisegnato e stampato il raccordo e per essere sicuro l’ho provato con una pressione di 4 bar, superiore a quella di casa, e ha supportato benissimo lo stress.

6- Supporto per lo stendino dei panni

Il dramma di ogni mamma, non potere più stendere i panni la domenica mattina. Come avete capito lo stendino si era rotto, così ho riprogettato la parte difettosa.

risultato della stampa dei supporti per lo stendino dei panni dopo averlo disegnato — Immagine sinistra il supporto stampato

7- Pulsanti della bilancia

Nella bilancia da cucina non funzionano più i tasti in gomma perchè si sono induriti con il tempo, allora ne ho smontato uno, disegnato e stampato con un materiale innovativo cioè la gomma.

risultato della stampa dei pulsanti dopo averlo disegnato — In nero i pulsanti stampati, in verde l’originale

8- Portamatite

Anche dalle stampe fallite, si possono creare oggetti utili come un portamatite a forma di razzo.

serve a far vedere il portamatite agli utenti — Portamatite stampato a forma di razzo

Siti utili per trovare modelli gratuiti da stampare

Non bisogna per forza essere un mago dei programmi di modellazione 3D (CAD), perchè ci sono dei siti web dove hanno un’infinita di disegni da scaricare e stampare gratuitamente. Di seguito ne elencheremo alcuni tra i più famosi e utilizzati

Thingiverse

Thingiverse è uno dei siti più forniti di modelli 3D, con oltre 50 mila oggetti messi a disposizione dalla community.

GrabCad

Su questo sito puoi accedere a un archivio di oltre 2 milioni di modelli, disponibili in vari formati (STL, STEP).

YouMagine

Questa community è nata per favorire la collaborazione tra designer 3D che possono condividere, remixare e realizzare i loro progetti di stampa 3D.

MyMiniFactory

Su MyMiniFactory ci sono oltre 60 mila modelli 3D. Puoi cercare e scaricare gli oggetti che vengono messi a disposizione dalla community.

Yeggi

Yeggi è un motore di ricerca per modelli 3D stampabili.

STL Finder

STL Finder è un motore di ricerca per modelli 3D.

Che cos’è la Stampa 3D ?

La stampa 3D permette la realizzazione di oggetti tridimensionali, partendo da un progetto cad sul computer.

Dobbiamo pensare a una stampante “normale” d’ufficio che stampa dei documenti o immagini depositando inchiostro, ecco la stampante 3D adotta un processo simile ma utilizza materiali, prevalentemente plastici.

La nascita e la diffusione della Stampa 3D

La stampa 3D nasce nel lontano 1986, con il rilascio di un brevetto di Chuck Hull, che inventa la stereolitografia.

A partire dal 2009, il brevetto sulla stampa 3D è scaduto. Da qui in avanti avremmo un’esplosione di stampanti 3D, economicamente accessibili alle piccole e medie imprese, nonché a noi makers.

Impieghi della Stampante 3D

L’impiego principale della stampante 3D è la Prototipazione Rapida, ovvero creare prototipi di nuovi progetti in maniera veloce ed economica.

I campi d’applicazione sono vari:

Prototipi e Componenti industriali.
Medicale, per stampare protesi per i pazienti.
Selfie, tramite scanner 3D, è possibile realizzare un modello su pc della propria persona e poi stamparlo.
Edilizio, per costruire intere case in un giorno
Oggetti di Design
Cibo
Veicoli
Organi e altri.

Materiali utilizzati nella stampa 3D

Nella stampa 3D, in particolare quella FDM (Filament deposition manufactoring), i materiali più utilizzati sono PLA e ABS per via della semplicità di stampa e per il costo contenuto.

Il PLA (Acido Polilattico) è biodegradabile, disponibile in diversi colori e ha un bassa temperatura di stampa 210°C. I lati negativi sono la poca resistenza meccanica alle sollecitazioni e il calore eccessivo.

L’ABS (Acrilonitrile butadiene stirene) non è biodegradabile, le colorazioni a disposizione sono molto meno e ha un’alta temperatura di stampa 250°C.
I lati positivi sono, a differenza del PLA, un’alta resistenza meccanica che permette di creare oggetti meccanici.

Il PLA e ABS sono materiali “comuni” che normalmente si utilizzano per le varie stampe.
Con il progresso della tecnologia si riesce a stampare anche i metalli tra cui l’Acciaio, tramite il processo di sinterizzazione o fusione.
Per poi arrivare alle stampe realizzate con il Cioccolato, condivido qui il link del video.