Stampa Multimateriale a 2 e 4 filamenti per Prusa i3 MK2!

Era il tassello che mancava al più famoso e diffuso progetto Open Source per la Stampa 3D…. la MULTIESTRUSIONE.

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Prusa l’ha risolto a modo suo e l’ha presentato alla fiera TCT  Birmingham iniziata ieri.

Come sa chi mastica  un po’ di stampa 3D, la stampa multimateriale (con diverso materiale e/o  colore), è da sempre una delle cose più ostiche da realizzare.

Tutte le case produttrici hanno a catalogo una stampante con almeno il doppio estrusore, ma se da un lato sembra facile poter stampare i nostri oggetti semplicemente partendo da un modello 3D opportunamente realizzato e affidandoci a Software (slicer)  e Hardware predisposti, dall’altra ci si scontra con problemi pratici che più o meno si ripetono per tutti:

  • gocciolamenti dell’estrusore inattivo (oozing)
  • interferenze dell’ugello inattivo sulla plastica già depositata
  • distacco dei supporti che dovrebbero aiutare a prevenire i difetti di stampa (Prime Pillar & shield)

così capita che dopo vari tentativi e messe a punto si trovi una quadra fra temperatura degli ugelli, forma e dimensioni di Prime Pillar e Shield e qualcosa si ottiene, ma siamo ancora lontani dalla facilità di utilizzo abbinata alla ripetibilità e velocità di stampa, almeno sulle stampanti di fascia medio bassa (ma anche su molti modelli più costosi)

Ora Josef Prusa presenta la propria soluzione, basata non su un multi estrusore, ma su un singolo estrusore nel quale vengono incanalati fino a 4 filamenti, di diverso materiale e/o colore

Di fatto si tratta di un Upgrade che può essere applicato alla stampante Prusa i3 MK2.

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La stampante, dopo l’aggiornamento alla versione a 4 materiali, si presenterà con 4 motori di trascinamento montati sulla testa del frame, al posto del motore centrale originale  e 4 tubi (uno per materiale) che si incontrano in un distributore centrale sul carrello stesso.

Posteriormente troveremo il supporto con le 4 bobine ed il relativo filamento incanalato verso i motori.

Dal punto di vista elettronico, per preservare l’hardware esistente della Prusa i3 MK2, la soluzione adottata per pilotare i motori in più è stata aggiungere una schedina elettronica che in un futuro potrebbe conoscere versioni anche per più di 4 filamenti….

multiplexing

Il principio è semplice:

Ogni qualvolta si rende necessario il cambio filo perchè ad esempio si cambia colore, la testina va in una zona di pulizia, estrude un po’ di filamento e velocemente lo ritrae, in modo da lasciare poco residuo di materiale. A questa fase segue l’inserimento del nuovo filamento e la relativa pulizia dell’ugello, sfruttando ancora una volta il concetto del Prime Pillar, ovvero una zona nella quale si stampa materiale che non farà parte della figura. Questa volta però il Pillar sarà costituito da settori di colore e /o materiale uniforme, uno per ogni filamento utilizzato.

Niente più Shield, quindi! e niente più gocciolamenti!

Ci sentiamo di condividere con Prusa

i Vantaggi

  • nessuna calibrazione particolare legata alla presenza di più estrusori (distanza in x e y fra gli ugelli e livellamento in z)
  • nessun problema di oozing dell’estrusore inattivo
  • nessuna riduzione dell’area di lavoro legata all’ingombro dei gruppi estrusori aggiuntivi
  • minore complessità meccanica e conseguente minor rischio di rotture
  • riutilizzo dell’attuale hardware. Si aggiunge solo una scheda per pilotare i nuovi motori
  • il carrello sull’asse x risulta essere molto leggero

e gli Svantaggi:

  • i materiali di tipo flessibile ( i vari Flexfill, Filaflex, Ninjaflex ecc…) non beneficieranno della modifica in quanto la distanza dall’ugello difficilmente permetterà al motore di spingerli senza arrotolamenti… A riguardo però Prusa sta già pensando ad una soluzione con soluzione mista motore diretto (come l’attuale Prusa i3 MK2)e indiretto (versione multimateriale)
  • non si risolve ancora il problema della stampa con materiali che richiedono temperature di estrusione molto differenti.

A chi è rivolto l’Upgrade?

come già detto, una delle difficoltà maggiori della stampa multimateriale e ottenere modelli CAD solidi opportunamente scomposti. Si tratta di una problematica non proprio banale che seleziona un po’ l’utenza. Partendo da questa considerazione, di potrebbe pensare che la versione a 4 materiali sia più interessante per gli utenti esperti, che sperimentano o che usano la stampa 3D in modo professionale, mentre la versione a due materiali diventa molto molto interessante per chi spesso lavora con i materiali di supporto.

Quando sarà Disponibile

Prusa inizierà le vendite a fine Novembre.

In Italia 3DM s.r.l.  sarà fra le prime ad averlo. Sono già stati prenotati alcuni kit.  Per averlo, scriveteci a info@3dmshop.it

I prezzi vanno da 219 € per la versione a due filamenti ai 269 € per la versione a 4 filamenti.

Cosa manca….

Il fatto che gli slicer non prevedano ancora questo tipo di approccio alla pulizia ugello, lascia presupporre uno sviluppo da parte di Prusa che deve essere ancora svelato, a livello software.

Essendo ora il Pillar di tipo differente, attendiamo di sapere che tipo di elaborazione del Gcode verrà fatta. Ci aspettiamo o un’applicazione di postprocessing del Gcode, oppure una personalizzazione di uno o più slicer open source normalmente utilizzati oppure …….. voi cosa ne pensate?