Stampa 3D Idrografica Computazionale

È da qualche anno che ormai la stampa 3D è stata introdotta sul mercato consumer e diventa sempre più popolare!
Ad oggi si contano centinaia di stampanti di tutte le dimensioni, di tutte le qualità e che stampano con qualsiasi materiale…
cose che fino a 4 o 5 anni fa avremmo dato per impossibile!
Oggi oltre ad oggetti veri e propri si stampano addirittura i cibi, i medicinali e persino organi artificiali atti al trapianto!!!

La stampa 3D sta generando un indotto enorme e dei nuovi modi di concepire non solo gli oggetti, ma congegnarne ad hoc per esigenze speciali!
Il problema maggiore che riguardava la stampa 3D, sinora, rimaneva il colorarla e dipingerla nel dettaglio!
Ed ecco che l’unico modo per rifinire gli oggetti, per lo più in ambito artistico-ludico, rimaneva il dipingerli rigorosamente a mano!

Poi fu introdotta la stampa Idrografica che consiste nello stampare un disegno/texture su una una pellicola sottile di PVA (alcool polivinilico), di depositare il foglio in una vasca colma d’acqua e di spruzzarvi su un attivatore chimico per ammorbidirla e per renderla facilmente estensibile. Quando si immerge un oggetto 3D nella vasca, questo si lega con la pellicola e viene ricoperto dalla texture scelta.
  

Questa tecnica è molto popolare per il trasferimento di textures e decori su superfici semplici. Ma, il sistema purtroppo manca di precisione per le forme complesse, che ora sono di uso comune nella stampa 3D, che non riuscendo ad aderire esattamente dove dovrebbero essere sul modello finale, spesso risultano distorte.

Computational Hydrographic Printing (Stampa 3D Idrografica Computazionale)

Nasce così la stampa idrografica computazionale permettendo l’allineamento perfetto su qualsiasi oggetto tridimensionale.
Un gruppo di ricercatori dell’Università Zheijiang e la Columbia University hanno messo a punto un kit  che aggiunge capacità di calcolo alla stampa idrografica convenzionale. I ricercatori hanno creato anche un sistema hardware pronto all’uso che integra: la simulazione virtuale, la taratura e l’immersione controllata.

Il team ha creato un nuovo apparato hardware formato da una coppia di barre di alluminio e un treppiede. La torsione, nella loro tecnica è un sistema di visione in 3D, che mappa la posizione dell’oggetto prima dell’immersione attraverso un device Microsoft Kinect.
Questo dà loro la possibilità di simulare virtualmente la distorsione in modo da poter utilizzare tale calcolo per stampare un’immagine precisa.
Un po come si fa per calcolare opportunamente la corretta visione per la realizzazione delle immagini anamorfiche prodotte in campo pubblicitario ed artistico in modo che risultino perfettamente plausibili alla vista!

Viene quindi effettuata una simulazione della stampa idrografica, questo calcolo permette di prevedere con precisione il posizionamento della texture ed il suo allineamento sull’oggetto stampato in 3D. Per superare l’ostacolo del posizionamento su superfici complesse vengono eseguite più immersioni, ciascuna con un orientamento differente, cosicché i colori vengono combinati durante i singoli passaggi fornendo una precisione mai raggiunta sin ora con le tradizionali stampanti 3D. Nel video seguente avrete modo di vedere il processo nel dettaglio!
Buona stampa 3D a tutti! 🙂