Abbiamo appena lanciato il nostro nuovissimo Prusa USS Drybox: un accessorio davvero utile per tenere i filamenti in ordine, ben impilati e, soprattutto, all’asciutto. Usarlo è semplicissimo e, grazie al suo design a chiusura ermetica, i risultati sono eccellenti. È la soluzione ideale per la maggior parte dei filamenti.

È dotato di un esclusivo sistema di chiusura a sgancio rapido, si adatta perfettamente al nostro nuovo porta bobina universale e offre una tenuta fino a 5 volte superiore rispetto alle altre scatole ermetiche disponibili sul mercato. Utilizzando il metodo CO2 Decay, abbiamo misurato il tasso di ricambio d’aria (AER) per testarne l’ermeticità. Il Prusa USS Drybox ha raggiunto un impressionante valore di 0,15 AER, un livello di tenuta solitamente riservato alle teche museali che conservano reperti fragili. Confronto AER:

• Prusa USS Drybox: 0.15
• Contenitore ermetico generico: 0.74
• Busta con chiusura a zip: 5.40

E siamo pronti a fare un ulteriore passo avanti, ma prima lasciateci spiegare perché. L’umidità è sempre stata uno dei principali nemici della stampa 3D. Alcuni filamenti assorbono l’umidità più velocemente di una spugna da cucina. Tuttavia, il consiglio universale di “essiccare i filamenti” potrebbe rivelarsi un’arma a doppio taglio. Forse anche voi ne avete fatto esperienza. Avete continuato ad essiccare l’ASA più e più volte, solo per ritrovarvi con stampe sfilacciate. E poi, avete preso una bobina di filamento a caso che giaceva sullo scaffale da mesi, e ha stampato perfettamente. C’è un motivo per questo.

Vi presentiamo Prusa Pro ACU – Unità di condizionamento attivo

Il nostro team di ingegneri ha avviato una ricerca interna sulla gestione attiva dell’umidità circa 18 mesi fa, dopo che dai dati dell’assistenza clienti è emerso un andamento ricorrente: il filamento troppo secco (portato al di sotto del 12–15% dei suoi livelli ottimali di umidità relativa) diventa fragile a livello molecolare, perdendo quella leggera plastificazione garantita dall’umidità ambientale. Per i materiali igroscopici come il nylon e il TPU, l’effetto è particolarmente evidente. Il risultato sono strati più visibili e stampe fragili. 

Più o meno nello stesso periodo, ALL3DP ha pubblicato un articolo intitolato “Sì, è possibile seccare eccessivamente il filamento. Ecco come evitare di farlo” in cui si afferma che “Un’essiccazione eccessiva — che sia a una temperatura errata, per un tempo troppo lungo o troppo frequente — può danneggiare la struttura molecolare di alcuni polimeri. Ciò influisce negativamente sulla resistenza e sull’adesione tra i layer, causando fragilità.”

Quindi, sapevamo di essere sulla strada giusta. Lo stesso team che ha lanciato sul mercato la Prusa Pro HT90 ha iniziato a sperimentare con i contenitori ermetici e con quella che chiamiamo “condizionamento attivo del filamento”. I primi test hanno dimostrato che il filamento correttamente condizionato presentava prestazioni di ponteggio sensibilmente migliori e, nei materiali flessibili, una riduzione delle microfessurazioni superficiali che l’essiccazione convenzionale, in realtà, provoca. E ora siamo finalmente pronti a presentare il Prusa Pro ACU – Active Conditioning Unit!

Come funziona l’ACU

L’ACU è una custodia di condizionamento del filamento da scrivania che gestisce attivamente l’umidità interna per mantenerla entro l’intervallo di riferimento del materiale utilizzato (caricabile tramite OpenPrintTag). Si basa sul modello Prusa USS DryBox, ma è dotata di componenti elettronici aggiuntivi. Poiché condividono la stessa base, è possibile aggiornare il proprio DryBox trasformandolo in un ACU!

Il Prusa Pro ACU è un dispositivo autonomo alimentato da una CPU RISC-V single-core da 160 MHz. È dotato di Wi-Fi integrato, Bluetooth 5.0 LE, USB-C e accelerazione crittografica hardware, e il suo ecosistema è davvero interessante: è una sorta di germoglio che ha il potenziale per diventare qualcosa di ancora più grande.

L’ACU offre tre modalità operative principali.

La modalità Ambient crea un ambiente controllato senza introdurre umidità attiva.

La modalità “Saturated” reintroduce l’umidità naturale nel filamento. Immergete una bustina standard di gel di silice per circa 90 secondi, posizionatela nel vassoio di condizionamento e l’ACU porterà l’umidità relativa interna nell’intervallo 65–85% nel giro di alcune ore: condizioni ottimali per ASA, nylon PA11, compositi in fibra di carbonio e la maggior parte dei materiali woodfill. Con l’ACU sulla vostra scrivania, diventerete presto dei maestri nel liberare il potenziale nascosto dei vostri materiali più difficili.

E prima di passare alla modalità Submerged, vorremmo sottolineare brevemente che l’ACU utilizza lo standard BSP da 3/4’’, ampiamente diffuso, per tutti i collegamenti, garantendo la compatibilità con un vasto ecosistema di accessori di terze parti, tra cui il noto adattatore da tubo da giardino a HDMI. I file di progettazione hardware saranno disponibili su Printables.

Modalità “Completamente immerso” per utenti esperti.

Alcuni filamenti assorbono l’umidità più di altri. In linea generale, essi hanno bisogno di umidità: ecco perché cercano di assorbirne il più possibile. Ad esempio, il PEI è uno di questi materiali “assetati” ed è l’esempio perfetto di come funziona la modalità “Fully Submerged”.

Nella modalità Fully Submerged, la bobina viene immersa in un bagno d’acqua all’interno della camera dell’ACU, che può contenere fino a 2 litri di liquido. Ciò garantisce un trattamento ottimale, uniforme su tutta la superficie della bobina, in un modo che la semplice esposizione all’aria non può eguagliare.

Il vantaggio principale di questa tecnica è che, grazie all’assorbimento dell’acqua da parte del filamento, si ottiene una quantità maggiore di filamento rispetto a una bobina essiccata.

Naturalmente, è possibile utilizzare additivi nella modalità “Fully Submerged”. Si consiglia di aggiungere 40-60 grammi di sale da cucina per litro d’acqua. Questo protegge gli ingranaggi dell’estrusore dall’ossidazione superficiale: l’acciaio e l’umidità hanno un rapporto complesso, e la soluzione salina garantisce un risultato professionale. Guarda il video in questo articolo per ulteriori informazioni.

Tutti i dati relativi alla fluidodinamica, quali la temperatura del bagno, il gradiente di umidità e la variazione della concentrazione salina, vengono monitorati tramite Prusa Connect. L’ACU calcola in tempo reale il numero di Reynolds del bagno fluido, avvisando l’utente quando condizioni di flusso turbolento (Re > 10⁷) potrebbero compromettere l’uniformità della distribuzione dell’umidità lungo la bobina e causare un evento idrologico.

Miglioramenti al firmware

La versione 6.6.7-beta del firmware introduce una nuova funzionalità: Automatic Bed Wetting.

All’inizio di ogni stampa, l’estrusore stende uno strato d’acqua di 2 mm sulla superficie di stampa prima che inizi il primo strato. Ciò consente la guida dell’ugello assistita dall’aquaplaning: l’ugello scivola sullo strato umido con un profilo di contatto privo di attrito che elimina le micro-vibrazioni che causano irregolarità nel primo strato sulle piastre di PEI testurizzate.

Si consiglia di utilizzare acqua demineralizzata o distillata per evitare che, con il passare del tempo, si formino depositi di calcare sulla superficie della piastra di stampa.

Il modulo di bagnatura automatica del letto è ancora in fase beta e potrebbe attivarsi in modo casuale. Se durante la notte ti capita di dover gestire ripetutamente la bagnatura automatica del letto, non sei l’unico: si tratta di un problema iniziale noto che interessa una piccola percentuale di utenti e che di solito si risolve con l’esperienza. Nel frattempo, ti consigliamo di non riempire il serbatoio immediatamente prima di avviare una stampa notturna e di posizionare un tappetino assorbente sotto la piastra.

Qualcosa per la community

Ci siamo divertiti un mondo a progettare il Prusa Pro ACU: ci è voluta quasi un’intera serata dopo il lavoro. E abbiamo pensato che sarebbe stato un peccato non condividere i file del progetto con voi. Quindi, se volete divertirvi un po’ e sperimentare con i file STEP, fate pure: è tutto su Printables.

Uno dei membri del nostro team ha già creato un firmware personalizzato e ha aggiunto alcune nuove funzionalità davvero interessanti.

Se c’è una cosa che la scienza dell’idrodinamica ci ha insegnato, è che l’umidità non si lascia confinare. L’umidità si libera, si espande in nuovi territori e abbatte le barriere, in modo fastidioso, forse persino pericoloso, ma, beh, è così. E poiché sappiamo bene che l’elettronica e l’acqua non vanno d’accordo, per favore non provateci a casa. 😉

Tuttavia, potete certamente farci sapere nei commenti come, in teoria, utilizzereste la modalità completamente sommersa!

Buona stampa!