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Modello 3D Architettonico - Wim Wenders Gymnasium - Düsseldorf

Intro

Obiettivo del lavoro in oggetto è stato la realizzazione di un modellino plastico mediante stampa 3D di un campus scolastico in scala 1:250. Il committente, direzione del ginnasio Wim Wenders, con sede in Düsseldorf alla Schmiedestraße 25.

Il ginnasio si comporrà di 5 corpi, di cui un modulo centrale dedito a hall e uffici per docenti, una palestra, locali mensa e corpi destinati ad ospitare le aule. Le aree esterne, anch’esse oggetto del lavoro di rappresentazione modellistica, comprendono: serre, aiuole, campi polifunzionali, parcheggi, camminamenti immersi nel verde e aree relax.

 

Modellazione 3D

Lo staff si è occupato, in prima fase, di realizzare un modello 3D in formato stl attraverso vari strumenti CAD, adoperando le necessarie attenzioni affinché il modello fosse dal primo momento di facile estrusione, onde facilitarne il processo di stampa. In questa fase lo staff ha diligentemente sezionato in modello suddividendolo in 3 parti stampabili principali: pareti, coperture e fondi.

In questa fase, gli strumenti CAD hanno consentito di modellare le aree esterne attraverso modelli bidimensionali, successivamente arricchiti in fase di post-produzione.

Le immagini seguenti illustrano vari scorci della modellazione 2D e 3D, parte fondamentale per il successivo processo di estrusione.

 

Slicing

Terminata la fase di modellazione lo staff ha proceduto contestualmente allo slicing e alla stampa delle varie componenti del modellino architettonico. 

I parametri di slicing, per semplicità di trascrizione, sono differenziati tra le varie parti per la sola risoluzione dei layer, così composti:

    - 0,15 mm per le pareti verticali, attraverso tale risoluzione è stato possibile evidenziare i dettagli degli infissi

        - 0,25 mm per le parti “orizzontali” quali fondi e coperture, essendo di forma poco complessa una risoluzione tale, seppur elevata, ha consentito una rappresentazione affine di tutti i dettagli

    - componenti addizionali raft e brim, artefici di stampa che consentiranno la stampa in posizioni più “scomode” di ogni componente, sempre a beneficio di una fedele riproduzione dei dettagli

Stampa

La stampa dei componenti è avvenuta utilizzando sempre la stessa macchina (Anet AM8), tale accorgimento, seppur maggiormente oneroso dal punto di vista dei tempi di stampa, ha consentito di garantire le corrette proporzioni fra i componenti anche dopo le svariate ore di stampa, parametro fondamentale nella stampa dei modellino plastici architettonici.

Materiali principali per il progetto in questione sono:

PLA (acido polilattico), materiale versatile e che ben si presta a determinate lavorazioni per via della sua scarsa attitudine a imbarcarsi attraverso fenomeni di warping

PETG (Polietilene Tereftalato), materiale incline a leggere flessioni, dalle prestazioni meccaniche elevate, utilizzato in maggior parte per la realizzazione di supporti non a vista di irrigidimento

ABS (Acrilonitrile butadiene stirene), materiale dalle elevatissime prestazioni meccaniche ma sofferente di fenomeni di warping molto evidenti per pezzi di grandi dimensioni, utilizzato nel seguente progetto per la realizzazione di piccoli pezzi di dettaglio quali automobili, panchine e riproduzione dell’impianto fotovoltaico.

 

Lavoro di finitura

Per i lavori di finitura lo staff si è avvalso di strumenti quali: stampe su carta adesiva, stampa su cartoncino, carteggio, levigazione dei supporti di stampa.

Le lavorazioni qui descritte hanno consentito di applicare elementi caratteristici al modellino stampato quali: texture rappresentative delle varie superfici in progetto (tetti verdi, coperture in pietrisco, pennellatura fotovoltaica, ecc.)