Artec 3D – Prototek

Caso studio Artec Eva: scansione 3D per realizzare i sogni dei bambini

francescoodierna@gmail.com — Fri, 06 Mar 2020 07:30:19 +0000

Artec Eva, scanner 3D leader di mercato tra le soluzioni portatili, è stato scelto da Cerebra come soluzione per realizzare il sogno di Imongen, una bambina affetta da patologia cerebrale con la passione per l’equitazione.

Cerebra, organizzazione benefica del Regno Unito nota per la creazione di prodotti personalizzati, si occupa di fornire soluzioni che vanno dall’assistenza medica ad esigenze educative e sociali, per bambini che soffrono di problematiche neurologiche.

L’esigenza di realizzare dei caschi personalizzati

Imongen è una bambina afflitta da una forma di paralisi celebrale con la passione per l’equitazione. Purtroppo, essendo nata con una idrocefalia, ossia un eccessivo gonfiore del cervello, nessuno casco di equitazione era della giusta misura.

Non dimentichiamoci che l’equitazione è uno sport pericoloso, i tassi di infortunio raggiungono il 400%, superando motociclismo, calcio e sci.

Questa situazione non ha però scoraggiato la piccola Imongen, portandola a partecipare, ed a eccellere, a gare di dressage, una disciplina equestre dove cavallo e cavaliere eseguono movimenti geometrici.

Per i genitori di Imongen avere un casco adatto alla testa della figlia diventò di cruciale importanza.
Qui la decisione di rivolgersi a Cerebra, l’organizzazione che sviluppa prodotti innovativi per aiutare bambini con esigenze speciali.

La scelta di Artec Eva e il processo di scansione

La scelta di utilizzare lo scanner 3D Artec Eva, una volta conosciute le sue potenzialità, è stata quasi immediata, come ci spiega il Dr. Ross Head: “Il primo passo è stato l’utilizzo dello scanner Artec Eva, una volta che ho scoperto le sue potenzialità, la mia mente ha iniziato a valutare come utilizzarlo nel nostro lavoro, ed è allora che mi è venuta l’idea di usarlo per creare caschi su misura. Il processo di progettazione e produzione finale mi è stato subito chiaro, e prevedeva di unire la scansione, la stampa 3D degli stampi, creare l’involucro in vetroresina e lavorare tramite CNC il rivestimento in polistirene.“

Con Artec Eva è stato possibile scansionare rapidamente la testa della bambina (il processo ha richiesto meno di un minuto) e ottenere la scansione 3D da elaborare ed esportare in un software CAD per la stampa 3D.
Lo strato protettivo interno in polistirene è stato realizzato mediante lavorazione CNC.

Il casco, infine, è stato ricoperto da strati di fibra di vetro e kevlar, una fibra sintetica che dona una perfetta resistenza meccanica alla trazione, tanto che a parità di massa è 5 volte più resistente dell’acciaio.

Il casco, che è stato approvato e certificato da dalla BSI (British Standards Institution), è perfetto per la piccola Imongen.

Scopri di più sul nostro servizio di scansione 3D professionale con Artec Eva.

Lo sviluppo di caschi personalizzati è uno dei tanti progetti che è possibile realizzare con lo scanner 3D Artec Eva come esplicitato dallo stesso Dr. Ross Head “Abbiamo solo iniziato con lo scanner Eva…perché stiamo creando prodotti personalizzati per ogni singolo bambino. Artec Eva ci permette di lavorare usando le misure esatte di un bambino… per un bambino che è stato abituato a passare la vita sentendosi escluso, questo tipo di adattamento perfetto è un sogno che diventa realtà“.

“Questa volta è stato un casco, ma stiamo già esaminando molte altre applicazioni per Eva … e poiché sappiamo che è in grado di darci tutta la precisione di cui abbiamo bisogno, non ci sono limiti per quanto riguarda ciò che possiamo donare ai nostri figli.” conclude il Dr. Ross Head.

Cerebra ha realizzato nel tempo moltissime attrezzature speciali per bambini, permettendo loro di partecipare ad eventi come il triathlon, il surf e o l’arrampicata in montagna.

L’obiettivo di Cerebra è che ogni bambino, anche quelli con disabilità, possa realizzare i propri sogni!

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West Coast Customs sceglie gli scanner Artec 3D per la personalizzazione delle auto

francescoodierna@gmail.com — Fri, 06 Dec 2019 07:45:52 +0000

West Coast Customs, l’officina più famosa al mondo per la personalizzazione di auto, utilizza gli scanner Artec 3D per accelerare il suo flusso di lavoro, aumentare la precisione e rispondere alle esigenze creative dei propri clienti.

Nel loro quartier generale di oltre 5000 metri quadrati, in Burbank – California, si sono distinti nel mercato per il livello di personalizzazione che sono in grado di offrire anche grazie al supporto degli scanner Artec 3D.

Auto sempre più personalizzate

Le richieste di personalizzazione dell’auto variano dalla riverniciatura, al potenziamento dei tubi di scappamento, all’ aumento della potenza, alla dotazione di ruote extra-large, al rinforzo delle sospensioni, etc.
Qualunque sia la richiesta, il team è a disposizione per progettarla e realizzarla in base alle richieste formulate.

Tra i clienti celebri che nel tempo hanno usufruito dei servizi di West Coast Customs troviamo: Justin Bieber, Paris Hilton, Warner Brothers, Virgin, Lexus, Marvel, HP, Nintendo, Microsoft e tanti altri.

Così come numerosi sono gli ambiziosi progetti nei quali sono stati coinvolti, ricordiamo il veicolo Star Trek Slingshot e la Black Panther Lexus.

Perché affidarsi agli scanner Artec 3D

Le fasi più critiche, quando si ha a che fare con le personalizzazioni, sono la misurazione e la progettazione di modifiche in grado di adattarsi perfettamente agli elementi di struttura e telaio già esistenti sull’auto.

Se la misurazione di porte, paraurti e cofani può risultare più semplice, le cose si complicano notevolmente quando parliamo di griglie, fari, parafanghi, specchietti e in generale di oggetti piccoli e complessi.

Inizialmente queste fasi venivano svolte interamente a mano con righelli, calibri, etc.
Questo processo manuale inevitabilmente risultava molto lento e richiedeva numerose ripetizioni per essere accurato.

Per questo motivo West Coast Customs ha deciso di esplorare il mondo della scansione 3D, individuando, in Artec 3D, un partner affidabile e preciso.

Lo strumento più utilizzato è Artec Eva. Uno scanner a luce strutturata ideale per la digitalizzazione tridimensionale di modelli fisici.

Questo scanner di casa Artec 3D è dotato di un’estrema maneggevolezza e facilità di utilizzo. Il software a corredo in questi sistemi è in grado di riconoscere la geometria del solido ed allineare automaticamente le immagini 3D rilevate, senza l’utilizzo di nessun tipo di marcatore o sistema di referenziazione.

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Leggi il caso studio in cui abbiamo partecipato al recupero della Porta Sud del Battistero di Firenze utilizzano lo scanner Artec Eva.

“Una volta visto cosa Eva era in grado di fare per noi in termini di precisione e accelerazione del flusso di lavoro, non abbiamo avuto più dubbi. Eva ci consente di risparmiare enormi quantità di tempo, intere settimane di ore lavorative e di produzione ogni mese “, ha dichiarato Lorenzo Strong, vicepresidente delle vendite di West Coast Customs. “Tutte quelle parti difficili da misurare che richiedevano ore in passato? In pochi minuti, Eva scansiona tutto a colori, in modo molto più preciso che a mano e senza calcoli errati.“

Nell’officina di West Coast Custom, una volta eseguita la scansione viene elaborato il modello 3D ed esportato su Geomagic Design X o SOLIDWORKS per effettuare le modifiche necessarie richieste dal cliente.

Infine, i modelli 3D elaborati vengono realizzati mediante le loro macchine CNC o attraverso stampanti 3D.

“Immaginate cosa voglia dire per la scadenza di un progetto quando il fornitore di ricambi dice che non è sicuro di poter fornirci una parte cruciale in una settimana o un mese, o addirittura di non averla affatto. Un vero disastro. Ma ora abbiamo smesso di preoccuparci. Con Eva abbiamo eseguito molte operazioni di reverse engineering, e le nostre stampanti e fresatrici 3D sono sempre a portata di mano”, ha affermato Strong.

Il processo di scansione 3D richiede una conoscenza tecnica delle varie fasi di acquisizione, elaborazione e reverse engineering. In Prototek ogni giorno scansioniamo oggetti di diverse dimensioni, dal piccolo anello fino alla scansione full body di persone.

I modelli 3D, successivamente, possono essere stampate in 3D scegliendo tra le tecnologie di cui disponiamo e usufruendo di una vasta gamma di materiali per l’industria e la gioielleria.

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Arte e Tecnologia 3D: la Porta Sud del Battistero di Firenze

francescoodierna@gmail.com — Wed, 27 Sep 2017 15:19:07 +0000

Una delle domande più ricorrenti che mi è stata posta in questi ultimi anni, è forse la più ovvia:

“…a chi serve la Stampa 3D?”

Ebbene da quel “lontano ma non troppo” 1983, anno di creazione della Stereolitografia da parte di Chuck Hull, la Stampa 3D ha subito un’evoluzione tale (come offerte di materiali, dimensioni e qualità generale del prodotto), da poter coadiuvare molte aziende non solo nella Ricerca e Sviluppo, ma anche nella vera e propria Produzione.

Prototek, Service di Stampa 3D a Valenza (AL), è stata una delle prime in Italia in grado di proporla come alternativa concorrenziale alle metodologie classiche di lavoro.

Nel settore della Gioielleria (nel quale Valenza è tra i Leader mondiali) l’opportunità di creare forme nuove, e di vederle stampate e pronte per la fusione in metallo prezioso il giorno dopo, ha radicalmente cambiato il settore: la Progettazione CAD ha permesso di assistere i Designer, garantendo loro la libertà di creare, mentre la Stampa 3D ha drasticamente ridotto i tempi di realizzo rispetto al passato, con tutta una serie di vantaggi che ogni Imprenditore sa bene.

Parallelamente alla Stampa anche la Scansione 3D ha avuto una forte evoluzione: di fatto entrambe le tecnologie sono finalmente alla portata di molti, ed entrambe sono usate contemporaneamente in svariati ambiti. Proprio del connubio di queste due tecnologie vorrei parlarvi in questo articolo, tralasciando per un attimo l’aspetto produttivo per quello della Conservazione dei Beni Culturali.

Nel 2016, infatti, Prototek, centro di stampa 3D ha partecipato ad un Progetto a Firenze commissionato dalla Galleria Frilli, con lo scopo di effettuare il recupero della Porta Sud del Battistero. L’edificio si trova fra piazza del Duomo e piazza San Giovanni nel centro religioso della città.

Si tratta di un’opera storica, realizzata in bronzo e disegnata da Andrea Pisano circa 700 anni fa e fusa da Leonardo d’Avanzo tra il 1329 ed il 1336.

Le dimensioni della Porta Sud sono di oltre 5 metri di altezza x 4 metri di larghezza, ed è suddivisa in 28 formelle disposte su 7 file da 4 elementi ciascuna.

Nelle prime 20 formelle vengono rappresentati episodi della vita di San Giovanni Battista, mentre le altre otto raffigurano le virtù, Speranza, Fede, Carità, Umiltà, Fortezza, Temperanza, Giustizia, Prudenza. La doratura, ad amalgama di mercurio, risalta i rilievi delle figure ed i motivi ornamentali dell’intelaiatura.

Con il passare dei secoli, a causa delle intemperie e dell’inquinamento dei tempi recenti, si sono formati dei sali instabili tra la superficie del bronzo e la pellicola dorata, che piano piano hanno sollevato ed eroso il materiale, distruggendo la doratura e deteriorando l’opera stessa.

È stato quindi necessario iniziare un Progetto di Recupero in più fasi, che ha avuto inizio nella notte tra il 15 e il 16 Aprile 2016.

In quella data, la Porta Sud ha lasciato dopo 680 anni la sua sede originale per essere portata con grandissima attenzione presso i laboratori dell’Opificio delle Pietre Dure ove verrà restaurata grazie al finanziamento dell’Opera di Santa Maria del Fiore.

Il lavoro durerà almeno 3 anni, durante i quali verranno rimossi tutti i depositi e le alterazioni color verde del bronzo che offuscano l’opera, oltre naturalmente a tutta una serie di procedimenti di pulizia e manutenzione. Al termine, la Porta Sud verrà conservata ed esposta nel Museo dell’Opera del Duomo, in sicurezza ed in condizioni climatiche controllate.

Nel frattempo, è partita la fase che ha visto Prototek, centro stampa 3D, in prima linea con le attrezzature ed il proprio Staff.

Il Restauro infatti prevede anche la Scansione in 3D della Porta Sud con tutte e 28 le formelle, la loro successiva Stampa 3D, e l’invio di queste ultime presso la Fonderia Artistica Ciglia & Carrai. Grazie al loro lavoro, verranno realizzati degli stampi usati per la colatura della cera e la successiva fusione in bronzo. Fuoco e Arte…affascinante!

Il duplicato della Porta Sud verrà collocata infine al posto dell’originale presso il Battistero di Firenze.

Il coordinamento di questo lavoro è avvenuto a cura di Andrea Barchi (COO di Prototek) e di Clara Marinelli (Titolare di Galleria Frilli) in collaborazione con Stefano Bussotti (3D Sales Area Manager di Selltek).

Avendo a disposizione la Porta smontata dai cardini si è potuto procedere all’acquisizione delle formelle in formato 3D attraverso lo Scanner SPIDER di Artec.

Terminata questa fase, si è proceduto all’elaborazione dei dati acquisiti in 3D e alla succesiva ricostruzione delle formelle tramite unione di varie scansioni, oltre ad una lunga fase di editing e di calcolo computazionale.

La Stampa 3D in formato 1:1 è stata fatta in tecnologia SLS (Selective Laser Sintering) sulla stampante ProX 500 di 3D Systems con materiale Duraform GF, un tecnopolimero caricato a vetro con elevata rigidità per prototipi resistenti e parti di produzione di volumi bassi e medi che richiedono un’elevata rigidità e resistenza al calore. A seguire alcune immagini del prodotto stampato in 3D.

Completata tutta la fase di stampa 3D, le 28 formelle sono state inviate alla Fonderia Artistica Ciglia & Carrai per le successive lavorazioni. Ed è proprio qui che avviene la fase più interessante del progetto, ossia il momento nel quale le nuove tecnologie incontrano le tradizioni più antiche della lavorazione dei metalli. Inizialmente viene ricavato uno stampo (negativo) dalla nostra Stampa 3D.

Ottenuto il negativo, viene effettuata una colata di cera per fusione (di colore nero) per ottenere un nuovo positivo della formella.

Una volta rifiniti i particolari, grazie al sapiente lavoro artigianale, è di tempo di prepararsi per la fusione in metallo.

Il lavoro non è finito, anzi! Infatti, grazie alla maestria degli Artigiani, inizia una fase di ritocco con appositi strumenti di cesellatura.

Le nuove e vecchie metodologie si uniscono per dare vita ad un capolavoro unico

Tutti i particolari vengono ripresi a mano, per ottenere il massimo del dettaglio voluto dall’artista. I ceselli e tutti gli strumenti utilizzati dagli Artigiani, sono fabbricati internamente in fonderia in acciaio speciale, e sono in grado di replicare (guidati dalla giusta mano) lavorazioni diverse sulla superficie.

Terminata la rifinitura e cesellatura (che è ovviamente la parte più lunga) la formella può subire un’ultimo procedimento, detto patinatura, durante il quale vengono usati degli acidi che accelerano il naturale processo di ossidazione del metallo esaltando il colore dell’opera e rendendolo un tutt’uno con essa.

Concluso l’assemblaggio finale, il duplicato della Porta Sud verrà finalmente installato, accogliendo nuovamente i fedeli ed i turisti in visita al Battistero di Firenze, mentre l’originale proseguirà il percorso di restauro fino alla sua esposizione definitiva presso il Museo dell’Opera del Duomo.

Da appassionato di stampa 3D, Informatica e Tecnologia, sono rimasto senza parole nel vedere all’opera gli Artigiani di Firenze. Mestieri e conoscenze antiche, tramandate ed immutate nel tempo, che costituiscono un patrimonio culturale da preservare e trasmettere alle future generazioni.

L’incontro tra questo sapere e le nuove Tecnologie, ha permesso di intraprendere questo affascinante percorso di recupero e restauro di un’importante opera d’arte in Italia, e costituisce un perfetto esempio di conservazione dell’immenso patrimonio artistico che il bel paese custodisce da secoli.

Un giusto mix di tecniche conservative abbinate alle ultime novità in campo di Stampa e Scansione 3D, per un progetto talmente innovativo da comparire sul Magazine di Informazione Scientifica più letto in Italia.

Mi riferisco ovviamente a FOCUS, con un articolo dedicato proprio alla Porta Sud del Battistero, uscito sul numero 119 di Settembre 2016.

Un ringraziamento particolare a Galleria Frilli per aver coinvolto Prototek in questo bellissimo progetto, e naturalmente la Fonderia Artistica Ciglia & Carrai per la loro disponibilità nel mostrarci i loro Artigiani al lavoro.

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Scansione 3D di opere d’arte: Porta Sud del Battistero di Firenze

francescoodierna@gmail.com — Mon, 13 Jun 2016 07:08:43 +0000

La Porta sud del battistero di Firenze è un’opera storica realizzata in bronzo con dorature e fu disegnata da Andrea Pisano circa 700 anni fa e fusa da Leonardo d’Avanzo tra il 1329 e il 1336.

Questa imponente opera d’arte delle dimensioni di oltre 5 metri di altezza per più di 4 metri di larghezza (577 x 428 cm) è stata oggetto di un progetto molto ambizioso di ripristino e Galleria Frilli (committente) ha commissionato a Prototek la scansione 3D e la riproduzione con la stampa 3D di tutte le 28 formelle della porta.

Scansione 3D della Porta Sud del Battistero di Firenze

Diego Simeon (3D Technical Specialist di Selltek) con l’utilizzo dello scanner 3D Artec Spider ha scansionato la porta suddivisa nelle ventotto formelle. Il coordinamento di questo lavoro è stato organizzato da Andrea Barchi (COO di Prototek) e da Clara Marinelli (Titolare di Galleria Frilli) in collaborazione con Stefano Bussotti (3D Sales Area Manager di Selltek).

Queste formelle sono disposte su sette file di quattro, con scene inquadrate da una cornice a losanga lobata (anche nota come «compasso gotico» o quadrilobo).
I quadrilobi sono a loro volta racchiusi in altre cornici quadrate, con il risultato di una continua tensione tra linee rette, arcuate e spezzate.

La scansione 3D per il recupero della porta Sud del Battistero di Firenze

Nella notte tra il 15 e il 16 aprile la più antica delle tre porte del Battistero di Firenze, la Porta Sud, ha lasciato definitivamente la sua sede originale dopo 680 anni per essere trasportata nei laboratori dell’Opificio delle Pietre Dure dove sarà restaurata.

Il restauro, voluto e finanziato interamente dall’Opera di Santa Maria del Fiore, durerà almeno 3 anni. Dovrà portare alla luce ciò che resta della doratura originale sotto la patina dei depositi e dalle alterazioni di color verde del bronzo che ne offusca totalmente la superficie.

L’intervento di scansione 3D al battistero di Firenze ha richiesto un accurato lavoro di precisione da parte degli operatori che hanno seguito tutte le fasi di smontaggio della porta, scansione 3D, ri-progettazione e stampa 3D.

Formella porta sud battistero Firenze Stampata in 3D in SLS Sinterizzazione

Tutte le 28 formelle della porta sud del battistero di Firenze sono state stampate in 3D tramite tecnologia SLS in materiale Duraform GF da una stampante 3D SLS, la ProX 500 di 3D Systems.

Queste 28 raffigurazioni verranno prese in carico dalla fonderia Ciglia e Carrai (artigiani dalle impressionati abilità scultoree e artistiche) che creeranno gli stampi siliconici dove coleranno la cera per poi fonderle in bronzo.
Dopo aver fatto questa pratica, i maestri cesellatori andranno a ricostruire a mano tutti i dettagli presenti sull’originale e fonderanno insieme le formelle e le cornici per riprodurre un clone della porta sud del battistero di Firenze.

Questo clone andrà a sostituire la porta originale che verrà conservata in sicurezza ed esposta nel museo dell’Opera del Duomo.

Qui di seguito è possibile vedere tutte le fasi del lavoro e un video della rimozione della porta:

La collocazione nel Museo dell’Opera del Duomo, all’interno di grandi teche, si è resa necessaria perché le porte del Battistero devono essere conservate in condizioni costanti di bassa umidità per evitare il formarsi di sali instabili, tra la superficie del bronzo e la pellicola dorata, che salendo, sollevano e perforano l’oro causandone la distruzione.

Elenco scene della porta sud del Battistero di Firenze

Le prime venti formelle narrano episodi della vita di San Giovanni Battista, mentre nelle successive otto sono indicate le altre virtù, Speranza, Fede, Carità, Umiltà, Fortezza, Temperanza, Giustizia, Prudenza.

Il battistero si trova fra piazza del Duomo e piazza San Giovanni, fra il duomo e l’arcivescovado, nel centro religioso della città.
La facciata principale dell’edificio ottagonale è rivolta verso il duomo, mentre l’abside si trova verso ovest.

Per quanto riguarda le immagini vere e proprie, l’artista realizzò figure singole o gruppi con uno stile sobrio e raffinato, memore del gusto di Nicola e Giovanni Pisano.

Ogni composizione rappresenta un’opera a sé stante, in cui da un fondo liscio si staccano i personaggi.

Annuncio dell’angelo a Zaccaria
Zaccaria diviene muto dubitando dell’annuncio della moglie
Visitazione
Natività del Battista
Imposizione del nome al Battista
San Giovanni fanciullo nel deserto
Predica ai Farisei
Annuncio della venuta di Cristo
Battesimo dei seguaci
Battesimo di Gesù
San Giovanni rimprovera Erode
Incarcerazione di san Giovanni
Visita dei discepoli
Gesù risana lo storpio
Danza di Salomè
Decollazione di san Giovanni
Presentazione della testa a Erode
Salomè presenta la testa a Erodiade
Trasporto della salma del santo
Sepoltura di san Giovanni
Speranza
Fede
Carità
Umiltà
Fortezza
Temperanza
Giustizia
Prudenza

Il battistero di Firenze e le sue meravigliose porte

Il battistero dedicato a San Giovanni Battista, patrono della città di Firenze, sorge di fronte al duomo di Santa Maria del Fiore, in piazza San Giovanni. Inizialmente era collocato all’esterno della cerchia delle mura, ma fu compreso, insieme al duomo, nelle mura realizzate da Matilde di Canossa (“quarta cerchia”).

In origine era circondato da altri edifici, come il palazzo Arcivescovile che arrivava molto più vicino, i quali vennero abbattuti per creare l’attuale piazza. Il battistero ha la dignità di basilica minore.

Il battistero si trova fra piazza del Duomo e piazza San Giovanni, fra il duomo e l’arcivescovado, nel centro religioso della città. La facciata principale dell’edificio ottagonale è rivolta verso il duomo, mentre l’abside si trova verso ovest.

Se vuoi scoprire di più sulla scansione 3D di opere d’arte che realizza Prototek e sul nostro servizio di stampa 3D, contattaci senza impegno per ricevere una consulenza specifica adatta alle tue esigenze.

Per capire meglio il funzionamento della scansione 3D, leggi il nostro articolo Scansione 3D: come si realizza veramente?

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