casas mas sostenibles

Stampa 3D

E come I suoi edifice possono essere i piu sostenibili

Author
M. Bishop
Visual Curator
Vittoria Rossini
English Translation
Charlotte Garcia
Italian Translation
Bryan Bravo

La stampa 3D continua a crescere! Dai tour virtuali ai piani architettonici e alle promozioni immobiliari, fino agli oggetti pratici e alle decorazioni personalizzate e fatte in casa. La stampa 3D sta vivendo un boom, collaborando con l’ecologia e allineandosi con la sostenibilità.

Visualizzazione, velocità, ampiezza e tour interattivi di alta qualità: questa è la caratteristica di tutta la stampa 3D. Un insieme di vantaggi interessanti che, se applicato all’architettura e alla costruzione di nuovi edifici, promette mobili, design e decorazioni d’interni, facendolo a caratteri molto, molto grandi. Ma partiamo dall’inizio.

Immagine di Xiaole Tao per 3D Objects

Che cos’è la stampa 3D?

Presente in quasi tutti i settori della società, è un chiaro esempio di come la tecnologia possa migliorare la qualità della vita delle persone. Si dice giustamente che la stampa 3D elimina le barriere, assorbe le difficoltà e si adatta a molteplici criteri di integrazione. Chiamata tra i suoi professionisti manifattura additiva e inventata all’inizio degli anni ’80 dal giapponese Hideo Kodama, è una tecnica che rifiuta i tradizionali metodi di sottrazione, come fa ad esempio la fresatura CNC. Questa tecnica preferisce prendere uno o più materiali, dividerli e impilarli l’uno sull’altro in una spirale di centinaia di strati, per poi avviare un processo che culmina nella creazione di un oggetto con altezza e lunghezza, larghezza e profondità, solidità e consistenza.

Nel 1983, Charles Hull ha realizzato ciò che prima sembrava fantascienza. Ha creato il primo dispositivo in grado di riprodurre piccoli oggetti. Si trattava di uno strumento che utilizzava la luce ultravioletta per indurire un polimero liquido basato su dati digitali.

In altre parole, la stampa 3D consiste nel prendere un’idea e modellarla in tre dimensioni. Si tratta di prendere la grafica 3D e darle volume, trasformarla in oggetti fisici con l’aiuto del digitale e poi iniettarla con precisione e aggiungere versatilità. Questo approccio innovativo ha permesso a questa tecnologia in forte espansione, che risale a poco più di 40 anni fa, di entrare direttamente nei libri di storia.

Della sua tecnica iniziale, lenta e costosa, rimane ben poco, o almeno questo è quanto indica il Performance Review Institute (PRI) nella sua cronologia di questo materiale. Secondo questa organizzazione internazionale, i significativi progressi tecnologici in questo campo hanno trasformato questo formato in una risorsa accessibile e veloce. Ora è diventato sinonimo di uno strumento utile e piuttosto vantaggioso.

In sintesi, si tratta di una modellazione che dà tridimensionalità alle immagini e si apre alla simulazione, come evidenziato dalla piattaforma “3DEXPERIENCE Marketplace Make” di Dassault Systèmes. Secondo questo servizio di stampa 3D online, questo vantaggio permette di avere un’idea chiara e realistica di ciò che si sta cercando di abbozzare. Nei settori dell’istruzione e dell’automobile, nell’industria aerospaziale e sanitaria, nei campi della medicina e dell’energia e nei settori del gas, del petrolio e dell’intrattenimento, la stampa 3D ci circonda già. In effetti, si potrebbe dire che abbracciare questa tecnologia significa impegnarsi per l’adattabilità e la velocità. Ciò favorisce una riduzione dei costi su scala e un time-to-market più breve.

Come funziona esattamente la stampa 3D?

Diciamo che nella creazione di questo strumento entrano in gioco un software specifico e un modello digitale. Il software taglia il modello in centinaia di strati molto sottili, li aggiunge e li sovrappone fino a ottenere un formato G-code. Lo traduce in un linguaggio che la stampante trasforma in segnali che posizionano il materiale frammentato, con una precisione totale.

Stiamo parlando di una tecnologia assistita dal computer, che può anche accogliere un’ampia gamma di superfici possibili nel suo catalogo di produzione. Questo le permette di stampare con quasi tutti i materiali (a patto che siano stati opportunamente lavorati a tale scopo, ovviamente). Resina e legno, nylon e metallo, alimenti e fibra di carbonio, ceramica e cemento, termoplastici, cellule viventi ed elementi organici… ecc.

Una gamma di opportunità che nel settore delle costruzioni si spinge ancora più in là. Si fonde con l’innovazione per creare formati speciali di calcestruzzo, che vengono poi utilizzati per modellare ponti e fondazioni, sculture e innumerevoli strutture esterne. Come? Incorporando la stampa 3D nel processo di progettazione di un edificio e nella stratificazione del cemento, ad esempio.

Immagine di Minku Kang – Stampa 3D

Quali sono i vantaggi della stampa 3D?

Emergente e rivoluzionaria, esemplare e innovativa. Questa fabbrica di design con volume porta con sé molti e diversi vantaggi. La velocità e l’efficienza sono due dei suoi punti di forza più indiscutibili; e la completa visualizzazione tridimensionale, il suo tratto distintivo. Un elenco di vantaggi che comprende anche la produzione di oggetti personalizzati. Vale la pena menzionare l’opportunità di produrre progetti unici in tempi molto brevi, e il tutto a costi molto più economici.

Oggi la stampa 3D è presente in tutti i tipi di materiali industriali. Una qualità pragmatica e adattabile che serve solo a dimostrare e rafforzare la sua capacità versatile e polivalente, assicurando che velocità e costi ridotti valgano la pena. Inoltre, la libertà di progettazione, la riduzione dei rischi e la natura pratica incarnate da questo formato risultano molto favorevoli.

Stiamo parlando di qualità uniche che sono state delineate ed evidenziate dall‘ISO (International Organization for Standardization). È una delle istituzioni che scrive il manuale delle caratteristiche che una parte stampata in 3D certificata deve soddisfare, un documento rivolto ai fornitori. Una certificazione che, tra i suoi punti chiave, enfatizza la sostenibilità. Ma quanto c’è di vero in tutto questo?
Sostenibile o non sostenibile? Dibattito sull’impatto ecologico della stampa 3D. Organizzazioni come la già citata ISO sostengono che questo formato di progettazione tridimensionale è uno strumento fondamentale per promuovere il riciclaggio, soprattutto quando si tratta di plastica e altri rifiuti ad alto indice di inquinamento ambientale.

Una tecnologia che sta dimostrando sempre più autosufficienza e circolarità, una qualità che si può notare nel modo in cui le stampanti 3D operano. Come? Perché utilizzano filamenti di plastica durante il processo di stratificazione per creare gli oggetti progettati. Le plastiche utilizzate per la produzione di questi filamenti sono spesso completamente nuove, ma molte macchine scelgono di riutilizzare e recuperare quelle già utilizzate. Un chiaro esempio? Il PET, utilizzato in imballaggi di plastica non biodegradabili come le bottiglie, che l’industria 3D continua a utilizzare.

Imagginee di Osman Talha Dikyar – Filamenti di plastica.

Se consideriamo la sostenibilità come la capacità di un sistema di sostenersi nel tempo, la stampa 3D ha già chiarito la sua intenzione di continuare su questa strada. Utilizzandola in modo responsabile ed etico, considerare questa tecnologia come un metodo per ridurre i rifiuti non è affatto irragionevole. L’azienda britannica Vital Auto ha dimostrato la sua capacità di ridurre l’impatto ambientale promuovendo un uso efficiente delle proprie risorse.

Secondo molte indicazioni raccolte dal PRI (Performance Review Institute) e dall’ISO (International Organization for Standardization), la stampa 3D tende a includere materiali biodegradabili o riciclati nella lista degli strumenti da utilizzare. Come? Creando oggetti che promettono di essere facilmente smontati, ad esempio, e riciclandoli in seguito, se necessario. Una capacità di sostenibilità che è ben presente in vari settori della stampa 3D, sia in medicina che nella produzione, migliorando la sostenibilità di altri campi come l’ingegneria e la stessa architettura. Applicazioni sostenibili che dovrebbero avere un impatto significativo e positivo sul consumo di risorse a livello sociale.