Cosa significa risoluzione nella stampa 3D?

Nella stampa 3D, la risoluzione si riferisce generalmente al livello di dettaglio e precisione che una stampante può raggiungere nella creazione di un oggetto, ma più specificamente, indica la dimensione minima delle caratteristiche sugli assi X, Y e Z. Il piano XY è orizzontale, mentre l’asse Z, che è verticale, si riferisce all’altezza dello strato. Quindi, la risoluzione nella stampa 3D dovrebbe corrispondere a due valori: le misure del piano XY e dell’asse Z. Pensiamo spesso alla risoluzione in termini di immagini su uno schermo, cioè alla densità di pixel di un televisore, e sappiamo che più piccolo è il pixel, maggiore è la risoluzione. Nella stampa 3D un voxel è l’equivalente tridimensionale di un pixel. 

La risoluzione è importante perché determina il livello di dettaglio del prodotto finale, influenzando l’estetica, la funzionalità e la qualità superficiale di una stampa. Tuttavia, bisogna fare attenzione a non confondere la risoluzione con la precisione dimensionale e la tolleranza. La precisione si riferisce alla capacità di una stampante di produrre parti con le misure desiderate, mentre la tolleranza indica la deviazione accettabile nelle dimensioni di un oggetto stampato rispetto alle specifiche del progetto originale. 

Se stai cercando una stampante 3D ad alta risoluzione, dovresti sceglierne una che offra buone prestazioni nelle dimensioni X, Y e Z. Generalmente, valori più bassi significano dettagli più piccoli e definiti. Tieni presente che la risoluzione è relativa al tipo di tecnologia di stampa 3D utilizzata. In questo articolo, ne parleremo in relazione alla FDM e alla fotopolimerizzazione a vasca. 

Fattori che influenzano la risoluzione

Nelle stampanti FDM, la dimensione dell’ugello e il più piccolo movimento laterale che la stampante può compiere sono fattori determinanti per la risoluzione. Un ugello con un diametro più piccolo sarà in grado di depositare linee con una larghezza e altezza minori, anche se questo rallenterà notevolmente il processo di stampa. Ugelli più grandi saranno meno precisi, ma questo non è un problema se stai stampando qualcosa di più grande che non richiede dettagli fini. 

Lo stesso principio si applica alla stereolitografia (SLA), un tipo di fotopolimerizzazione, ma invece del diametro dell’ugello, si misura il diametro del laser che polimerizza la resina. Questi punti laser possono essere molto più piccoli di un ugello, producendo risultati più precisi rispetto alla FDM. 

Per l’MSLA, conosciuta anche come LCD, la risoluzione sul piano XY dipende dalla risoluzione dello schermo LCD. Per la DLP, che polimerizza la resina con un proiettore, la risoluzione è determinata principalmente dalla dimensione degli specchi microscopici controllati individualmente che determinano quali punti della resina verranno polimerizzati. 

Un altro fattore determinante sia per i processi FDM che per quelli a resina è l’altezza dello strato, che può essere determinata dalle impostazioni di stampa e dalle capacità della stampante. Un’altezza di strato più bassa può produrre una superficie più liscia, mentre un’altezza maggiore significa strati più visibili. Le stampanti FDM da scrivania possono spesso raggiungere altezze di strato di 100 micron (0,1 mm). Al contrario, le soluzioni di fotopolimerizzazione a vasca come la SLA possono avere dettagli piccoli quanto l’altezza dello strato, circa 30-50 micron. 

Come scegliere le impostazioni giuste

Potrebbe sembrare controintuitivo, ma avere un’alta risoluzione non è sempre ottimale. Un’elevata risoluzione può aumentare notevolmente il tempo di stampa, invece, ad esempio, dimezzare l’altezza dello strato raddoppierà il tempo di stampa, quindi è importante sapere quando è davvero necessaria. Un tempo di stampa più lungo è meno efficiente e può anche aumentare il rischio che si verifichino errori.

Il grafico sopra illustra l’effetto dell’altezza dello strato sulla qualità. Se il tuo modello ha principalmente bordi verticali e orizzontali e angoli di 90 gradi, come la stampa a sinistra, strati più sottili potrebbero non essere utili. Al contrario, design con dettagli intricati, bordi curvi, piccoli rilievi e forme organiche possono trarre grande vantaggio da impostazioni ad alta risoluzione. Alcuni slicer, specialmente per la stampa FDM, ti permetteranno di usare altezza di strato variabile per ottimizzare il tempo di stampa e la risoluzione. L’altezza variabile può essere impostata manualmente o automaticamente.

Se vuoi migliorare la risoluzione delle tue stampe, sperimenta con i parametri citati in questo articolo. In generale, strati più sottili significano effettivamente una risoluzione più alta, e questo vale per tutte le tecnologie di stampa 3D, ma è importante trovare i parametri che funzionano per le tue esigenze specifiche. Non avere paura di sperimentare!

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Crediti immagine di copertina: Arthur su Thrinter