Dal rilievo fotogrammetrico alla stampa 3D: modello di studio digitale affiancato a quello fisico

Abbiamo già parlato in altri articoli delle numerose tipologie di file che possiamo esportare al termine dell’elaborazione con software fotogrammetrici come Reality Capture e Agisoft Metashape.

Tra questi ciò che oggi approfondiremo è proprio il modello 3D (o mesh 3D poligonale) e la sua trasformazione in modello fisico stampato in 3D.

Mesh 3D poligonale 🔷

La mesh 3D (o rete 3D) è una rappresentazione digitale di un oggetto tridimensionale, formata da un insieme di poligoni che definiscono l'oggetto. Ogni poligono è composto da una serie di vertici (punti nello spazio tridimensionale) e le loro connessioni formano la geometria dell'oggetto.

Le mesh 3D possono essere manipolate, deformate o combinate per creare modelli complessi. Per esempio, un personaggio in un videogioco è solitamente rappresentato da una mesh 3D, la quale viene animata, texturizzata e resa visibile sullo schermo.

In pratica, una mesh 3D è la base per creare modelli tridimensionali che possono essere utilizzati in vari campi, come la grafica computerizzata, la realtà virtuale e anche la stampa 3D.

Cos’è la stampa 3D e come funziona? 🖨️

La stampa 3D è un processo di produzione che crea oggetti tridimensionali partendo da un modello digitale (per esempio la mesh 3D). Viene utilizzata in una varietà di settori, come l'industria, la medicina, l'architettura e l'arte.

La stampa 3D consente la produzione di oggetti complessi e personalizzati in modo rapido e preciso, riducendo i costi di produzione e i tempi di sviluppo.

Sintesi della procedura per la stampa 3D:

1. Slicing (scissione): Il modello 3D viene "tagliato" in sottili strati orizzontali tramite un software chiamato slicer. Ogni strato rappresenta un livello di materiale che verrà depositato durante il processo di stampa. Il modello così suddiviso in layer viene poi caricato all’interno del software di stampa 3D.
2. Stampa del modello: La stampante 3D costruisce l'oggetto uno strato alla volta, depositando il materiale (come plastica, metallo, resina) in base al disegno del modello. La sovrapposizione di questi layer rispetto all’asse Z creerà il modello vero e proprio.

Quali sono le tecniche di stampa 3D e quali scegliere? 🧶

Ci sono diverse tipologie di stampanti 3D. Tra le più diffuse è giusto citare:

FDM (Fused Deposition Modeling): Una delle tecniche più comuni e accessibili, in cui un filamento di plastica (come PLA o ABS) viene fuso e depositato strato per strato. È spesso utilizzata per prototipi e oggetti non troppo complessi. Ha il grande vantaggio della velocità di stampa e la possibilità di stampare oggetti di grandi dimensioni. Purtroppo è limitata per quando riguarda la precisione nei dettagli di piccole dimensioni.

SLA (Stereolithography): Utilizza resina liquida che viene solidificata strato per strato tramite luce UV emessa da un pannello LCD. È nota per la sua alta precisione e la qualità della superficie dell'oggetto stampato. Di contro ha tempistiche di stampa decisamente più lunghe, volumi di stampa più piccoli e la necessità di eseguire un processo di pulizia e finitura dei pezzi stampati.

Stampa 3D: fotogrammetria e progettazione tecnica ⛪

La stampa 3D ha una vasta gamma di applicazioni in numerosi settori grazie alla sua versatilità, precisione e capacità di produrre oggetti personalizzati. Noi ci soffermeremo su utilizzi a scopo edilizio ed architettonico.

Gli studi tecnici, per esempio, utilizzano la stampa 3D per creare modelli fisici precisi sia in fase di progettazione, per approfondire lo studio dei volumi e del contesto circostante, sia a progetto concluso, per presentazioni e per analizzare la fattibilità di design complessi.

La tecnologia della stampa 3D continua ad evolversi, influenzando numerosi settori e portando innovazioni in vari ambiti. La capacità di produrre oggetti personalizzati, creare geometrie complesse e ridurre i costi di prototipazione è ciò che rende la stampa 3D una tecnologia così promettente e versatile per il futuro.