BigDelta 6 metri – scelte, percorsi, evoluzioni della stampa 3D

BigDelta 6 metri – scelte, percorsi, evoluzioni della stampa 3D

  • 5 dicembre 2014
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  • Casa

 

Una stampante per edilizia deve essere trasportabile e a basso consumo di energia, ognuna di queste caratteristiche richiede delle soluzioni tecniche specifiche.
La trasportabilità implica che il materiale sia leggero e che la macchina possa essere tarata in base alle caratteristiche del territorio. La questione del consumo di energia è determinante perchè in vaste aree del pianeta manca l’elettricità. Il nostro obiettivo è infatti costruire case a km 0, se immaginiamo un villaggio dell’Africa Centrale dovremo essere in grado di utilizzare energie rinnovabili come il sole, il vento e l’acqua.

La stampante che abbiamo immaginato sta prendendo forme sempre più definite. Quella che abbiamo portato a Roma e Bologna può sembrare una stampante molto semplice, ma è proprio in questo che troviamo le caratteristiche necessarie per definirla un buon risultato. Tutti i buoni progetti sono semplici una volta finiti, la difficoltà è proprio la semplificazione del progetto.

Esistono stampanti più grandi della nostra BigDelta, ma non sono trasportabili e consumano quantitativi enormi di energia, con un tipo di sviluppo e concezione completamente diversi.
La BigDelta è stata progettata per essere montata da tre persone nel giro di un’ora, e,  al momento stiamo lavorando affinché sia sufficiente una persona sola.
Il progetto non è la stampante, è il processo. Ciò che ci interessa sviluppare è una macchina in grado di stampare case con materiali reperiti sul territorio, che sia adattabile a qualsiasi tipo di contesto ambientale, trasportabile e assemblabile facilmente, che richieda il minor quantitativo di energia possibile o meglio, che sia in grado di autoalimentarsi.

Abbiamo scelto da tempo l’approccio delta proprio perché i tre assi verticali consentono bassi consumi energetici, quello che si muove è solo l’estrusore. Se avessimo costruito una stampante a portale come è stato fatto in Cina e negli Stati Uniti avremmo dovuto muovere una macchina con un peso che potrebbe arrivare a dieci o quindici quintali. Il nostro estrusore può arrivare al massimo a settanta kg, per questa ragione parliamo di un consumo ridotto a meno di un decimo, dieci volte più efficienza e funzionalità.

In questo momento il fabbisogno di energia della BigDelta è di circa 300 watt, perfettamente gestibile con una batteria e pochi metri quadri di pannelli solari. Per questo motivo dichiariamo che lo sviluppo del progetto è perfettamente in linea con l’idea di partenza: una stampante che estrude materiale a km 0 e si alimenta di sole, vento e acqua.

stampante 3d gigante

 

L’estrusore è stata una delle parti più complesse da progettare ed è in continuo sviluppo: attualmente è composto da una pompa peristaltica appositamente modificata per questo sistema. La difficoltà in questo momento è ancora legata all’alimentazione: gli attriti dell’impasto all’interno del tubo richiedono un quantitativo di energia maggiore di quello impiegato dai bracci per muoversi. In questo momento è più oneroso spingere il materiale fino all’estrusore che stampare, questo spreco è per noi inaccettabile. Per questa ragione ci stiamo nuovamente ispirando alla vespa vasaia, che deposita direttamente il materiale. Occorre un approccio economico e naturale. Il nuovo estrusore avrà un serbatoio che conterrà circa 50 kg di materiale, poichè abbiamo verificato che questo è il peso che i bracci riescono a sostenere agevolmente, e lo depositerà direttamente, senza l’impiego di tubi di trasporto.
Progetteremo la macchina affinché una volta finito l’impasto nel serbatoio ne recuperi altro, proprio come la vespa vasaia.

Tutto questo implica però un cambiamento del firmware, il software di controllo macchina. Tutte le stampanti solide realizzate fino ad ora si fermano nel caso in cui la stampa vada male, viene quindi perduta. Assieme al nostro collaboratore Dennis Patella abbiamo quindi sviluppato un nuovo firmware che permette di interrompere la stampa in qualsiasi momento, spegnere la macchina e riprendere la procedura da dove la si era lasciata. Nessuna stampante al mondo ha questa funzione, che abbiamo sviluppato appositamente per le nostre case a km 0 ma che è stata applicata a tutte le nostre stampanti professionali. L’abbiamo chiamata Resurrection. Non si tratta di mettere in pausa la macchina ma di staccarne addirittura l’alimentazione, questo è determinante: se un cantiere perdesse le coordinate di stampa il lavoro svolto fino a quel punto sarebbe perso. Questa funzione è già stata implementata sulla nostra BigDelta, nella versione da 4 e 6 metri.

 

Come dicevamo, abbiamo capito che l’estrusore con pompa peristaltica non è adatto alla stampa di case proprio per l’eccessivo impiego di energia. Nonostante questo, durante il Saie di Bologna, una delle maggiori fiere nazionali di edilizia, sono emersi altri utilizzi. Le nostre BigDelta attuali, con area di stampa di 2×3 metri, possono essere impiegate nella costruzione di fontane, in interventi di restauro e nella realizzazione di capitelli ed altri elementi architettonici.
L’unione dello scanner e della stampa 3D potrebbe veramente aprire nuove possibilità operative nel mondo del restauro, stiamo dunque lavorando ad un estrusore per il cemento ad alta precisione da utilizzare con questo scopo, lo porteremo a Bari, è la nostra nuova sfida.
Del resto sulla strada per realizzare il nostro sogno non rimaniamo sordi o ciechi a quelle che sono le richieste del mercato, di persone e aziende. Crediamo nella tecnologia 3D, nel suo potenziale per ovviare a nuove e vecchie esigenze.

 

 

BigDelta 6 metri – scelte, percorsi, evoluzioni della stampa 3D ultima modifica: 2014-12-05T10:52:18+00:00 da Veronica