La peculiarità della stampa 3D di costruire gli oggetti in additivo rende spesso necessaria la presenza di strutture di supporto per sostenere le superfici aggettanti, cioè quelle con angolo di inclinazione compreso tra 0 e 90°.
LEGGI LA PRIMA PARTE SULL’ORIENTAMENTO DEI SUPPORTI
I supporti per la stampa 3D possono essere generati attraverso l’utilizzo di software specifici, come ad esempio i cosiddetti slicer, che, oltre a suddividere in strati il modello 3D, sono in grado anche di individuare le superfici aggettanti e generare i supporti più opportuni per sorreggerle.
Schematicamente i supporti vengono generati nei seguenti passaggi:
- selezione delle superfici e dei parametri
costruttivi a seconda del processo AM utilizzato - generazione automatica di supporti
- modifica delle tipologie di supporto e dei parametri costruttivi
- editing 2D e 3D dei supporti e salvataggio ed esportazione dei supporti.
In Figura 3 sono evidenziate in blu le strutture create per supportare le superfici aggettanti.
Tipologie di supporti
Ogni processo di Additive Manufacturing richiede dei supporti specifici e ci sono una moltitudine di strutture di supporto possibili. In generale possiamo classificarli in cinque famiglie.
I supporti a blocco (Figura 4) sono i più utilizzati quando si hanno grandi superfici, può ridurre la formazione di scorie e può migliorare il trasferimento di calore per evitarne la deformazione. Sono strutture che presentano delle frammentazioni tra i vari blocchi al fine di facilitarne la rimozione.
I supporti solidi (Figura 5) sono simili ai precedenti ma non sono caratterizzati da una struttura reticolare e frammentata. Migliorano il trasferimento di calore consentendo di evitare deformazioni. Vengono utilizzati per collegare i componenti alla piattaforma di costruzione migliorando la stabilità del componente durante la sua costruzione.
I supporti a linea (Figura 6) servono per il rivestimento di bordi molto sottili. La loro funzione non è di supporto a una superficie, ma il loro scopo è di essere utilizzati come rinforzo.
I supporti a punto (Figura 7) sono simili ai precedenti e adatti per i bordi molto sottili rivolti verso il basso.
Quando il bordo è più corto della lunghezza indicata, verrà impostato il supporto a punto. Non supportano una superficie, ma vengono utilizzati come rinforzi tipicamente per superfici molto piccole, dove i supporti a blocco sarebbero troppo piccoli e instabili.
Infine, i supporti angolari (Figura 8) sono utilizzati per sostenere superfici non troppo larghe in prossimità di colonne. Grazie a questa tipologia è possibile realizzare appoggi resistenti che non superano l’angolo massimo di inclinazione. Se lo spazio a disposizione ne consente la generazione, è possibile risparmiare materiale e tempo di costruzione in quanto non sarà necessario costruirli a partire dalla piattaforma di costruzione in basso. Questo tipo di supporto ha un volume ridotto rispetto al caso in cui fosse collegato alla base.
