Una stampante 3D è paragonabile alla lampada di Aladino del celebre racconto “Le mille e una notte”: un oggetto meraviglioso, affascinante, in grado di realizzare i nostri desideri. Ci permette di dare forma ai nostri pensieri, concretizzando le nostre idee, scatenando l’artista che è dentro di noi. Allo stesso tempo, il bello della stampa 3D è che non bisogna per forza essere degli artisti o dei progettisti; la stampa tridimensionale ci rassicura sul fatto che per creare oggetti anche molto complessi e personalizzati, non serva alcuno sforzo o abilità manuale. Proprio questo enorme vantaggio, oltre alle altre numerose qualità che questa tecnologia presenta, ha reso questa pratica sempre più diffusa a cui ogni giorno si aggiungono nuovi appassionati, fino a considerarla una prassi quasi comune anche dal punto di vista professionale e lavorativo. Tuttavia, una premessa fondamentale prima di sfruttare al massimo il potenziale di una stampante 3D è conoscere bene anche gli strumenti software con cui si crea il progetto 3D da produrre. Noi di Bilcotech siamo qui oggi a presentarvi i programmi più diffusi che si trovano in rete.
Per creare e stampare modelli 3D avrete bisogno di 3 tipologie di software: uno per progettare l’oggetto (il CAD software), uno per prepararlo per la stampa (Slicing o CAM software) e uno per comandare i movimenti della macchina (Client Software). In questo articolo il focus sarà sui programmi CAD per la progettazione degli oggetti.
Mediante un software CAD (Computer-Aided Design) è possibile creare il modello 3D dell’oggetto che voglio realizzare in quanto questo modello viene generato attraverso la definizione dei punti che ne delimitano la sua geometria in un insieme di coordinate cartesiane (X,Y,Z). Grazie ai software CAD è possibile creare questi oggetti definendo esattamente la posizione dei punti che lo compongono.
Qui sotto l’immagine di un modello 3D in cui sono ben visibili i punti che costituiscono l’oggetto che vogliamo realizzare (le superfici vengono sempre approssimate usando dei triangoli). 
Presentiamo in seguito le caratteristiche dei principali software CAD gratuiti.
TINKERCAD
È tra i software di modellazione 3D più semplice da utilizzare, tanto da essere adatto anche ai bambini. Inoltre non richiede alcuna installazione essendo un servizio completamente online: basta infatti raggiungere la pagina del servizio e registrarsi per partire subito con la modellazione. Tinkercad è un’applicazione creata da Autodesk ed è ideato specificatamente per la stampa 3D. Principale punto di forza è il fatto che sia un software intuitivo, dotato da un’interfaccia semplice, pulita e colorata: i comandi sono ridotti al minimo, ideale quindi per gli utenti alle prime armi. Si comincia trascinando nell’area di disegno le forme base, che si possono trovare nel pannello sulla destra dello schermo. Sono disponibili sia forme base (come sfera, cubo e cono) che forme complesse costruite da sviluppatori e appassionati. Un altro aspetto molto interessante è la connessione a Thingiverse, da cui è possibile prelevare oggetti di formato STL.
FREECAD
Questo programma gratuito è un vero e proprio CAD professionale, pensato più per i progettisti che per gli appassionati e i principianti. FreeCad infatti non è un’applicazione di immediato utilizzo, ma richiede qualche ora di apprendimento e un po’ di pratica per impararne bene il funzionamento. Il punto di forza di questo software sono sicuramente le funzioni di modellazione parametrica, che consentono di modificare i dati dimensionali degli elementi: infatti le modifiche e le correzioni del modello 3D possono essere effettuate agendo su questo set di parametri variandone i valori senza dover modificare la struttura. Inoltre, FreeCad è open source, funziona in Windows, Mac e Linux, e importa ed esporta i file 3D in numerosi formati, tra cui Step, Iges, Stl, Dxf e Obj.
BLENDER
È un software libero e una multipiattaforma di modellazione, rigging, animazione, compositing e rendering di immagini tridimensionali ed è l’applicazione di riferimento per tutti gli appassionati della modellazione 3D. Blender ha infatti alle spalle una grandissima comunità con cui è possibile condividere materiale didattico, tutorial, documentazione di vario genere e files di modelli. Dispone inoltre di funzionalità per mappature UV, simulazioni di fluidi, di rivestimenti, di particelle, altre simulazioni non lineari e creazione di applicazioni/giochi 3D.
Anche Microsoft ultimamente sta puntando molto sul 3D. Infatti l’ultimo aggiornamento di Windows 10, chiamato Creators Update, comprende i programmi 3D Builder (un programma semplice ed intuitivo per la creazione di oggetti 3D tramite assemblaggio di forme base), Paint 3D (di cui avevamo parlato in un articolo pubblicato lo scorso 26 giugno), l’App 3D Capture Experience (l’App che permette di generare una forma 3D a partire da una ripresa di un oggetto fisico, che deve essere inquadrato da tutte le angolazioni) e Remix 3D, una piattaforma Web dove gli appassionati di modellazione e stampa 3D possono caricare e condividere le loro creazioni.
Tra i programmi di modellazione 3D a pagamento vi indichiamo:
SOLIDWORKS
Solidworks nasce come software appositamente dedicato per l’ingegneria meccanica ed è quindi particolarmente utile per la progettazione di apparati meccanici, anche complessi. Per la creazione dei modelli sfrutta una progettazione tridimensionale parametrica che lo rende l’applicazione adatta per la creazione di componenti per apparati complessi con grandissima precisione. Disponibile sia per Windows che per Mac.
AutoCAD
AutoCAD è stato il primo software CAD presente nel mercato dal 1982. Questa applicazione è utilizzata principalmente per la progettazione di modelli 3D da utilizzare in ambito professionale. La natura vettoriale dei modelli creati lo rende lo strumento adatto per ingegneri e architetti. Oltre a queste applicazioni, Autodesk AutoCAD è un potente strumento per la creazione di modelli per la stampa 3D. Esistono versioni sia per Windows che per Mac.
RHINOCEROS
Rhinoceros comunemente chiamato Rhino, è un software applicativo commerciale per la modellazione 3D di superfici sculturate. Viene normalmente utilizzato per il disegno industriale, l’architettura, il design navale, il design del gioiello, il design automobilistico e il reverse engineering. Rhinoceros descrive le entità geometriche (archi, superfici curve ecc..) matematicamente utilizzando le NURBS (Non Uniform Rational B-Splines), ovvero una rappresentazione matematica mediante la quale è possibile definire accuratamente geometrie 2D e 3D.
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Fonti: Wikipedia, rivista “Pc Professionale”.