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Industria 4.0: Laboratorio making di modellazione e stampa 3D con Intelligenza Artificiale
cod. MePA:
SIADLAB1631
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69999,00 €
IVA esclusa
Il laboratorio permette di gestire l'intera filiera digitale della modellazione e stampa 3D: acquisizione tramite scanner 3D, progettazione da zero, modifica dei modelli, preparazione del file e produzione fisica mediante differenti tecnologie di stampa. La dotazione comprende workstation grafiche, scanner 3D, stampanti FDM, resina e grande formato, software professionali e sistemi di Intelligenza Artificiale. L'AI viene utilizzata anche per generare modelli tridimensionali da descrizioni testuali e per analizzare i file G-code individuando errori e suggerendo possibili correzioni.
In sintesi
Modellazione e scansione 3D
Creazione di modelli da zero o tramite scansione tridimensionale di oggetti reali, con successiva modifica e personalizzazione digitale.
Fabbricazione additiva
Produzione mediante stampa 3D FDM multi-materiale, stampa a resina e 4 stampanti 3D di grande formato.
Intelligenza Artificiale
Generazione text-to-3D e analisi automatica dei file G-code con suggerimenti per la correzione e il miglioramento della stampa.
Dalla scansione 3D alla fabbricazione del prototipo
Il laboratorio permette di seguire un processo completo che parte dalla creazione o acquisizione del modello tridimensionale e termina con la produzione fisica dell'oggetto. Il modello può essere ottenuto mediante scansione di un oggetto reale oppure progettato direttamente attraverso software di modellazione 3D.
I file possono essere successivamente personalizzati, combinati o rifiniti nell'ambiente digitale. Una volta completata la fase progettuale, il modello viene preparato per la stampa e inviato alla tecnologia di produzione più adatta tra quelle disponibili nel laboratorio.
La presenza di sistemi FDM, resina e grande formato permette di sperimentare differenti modalità di fabbricazione additiva e di gestire materiali e processi diversi all'interno dello stesso ambiente.
Il workflow integra scansione 3D, reverse engineering, modellazione digitale, text-to-3D con AI, slicing, analisi del G-code e stampa FDM, a resina e di grande formato, permettendo di affrontare l'intero percorso dal modello digitale all'oggetto fisico.
Obiettivi didattici
- Apprendere le tecniche di acquisizione e progettazione 3D attraverso software professionali e dispositivi dedicati.
- Comprendere e applicare il flusso completo della stampa 3D, dalla modellazione digitale alla realizzazione fisica.
- Utilizzare l'Intelligenza Artificiale per generare modelli tridimensionali da input testuali.
- Analizzare i file G-code alla ricerca di errori e utilizzare i suggerimenti disponibili per correggerli.
- Preparare e sottoporre a slicing i modelli destinati alla fabbricazione additiva.
- Sperimentare differenti tecnologie di stampa 3D e la gestione di filamenti e resine.
- Promuovere pensiero progettuale, sperimentazione e lavoro collaborativo in contesti STEAM.
Attività ed esperienze didattiche
Modellazione 3D
Creazione di oggetti tridimensionali da zero, modifica di modelli esistenti ed esportazione dei file per la stampa o l'archiviazione.
Scansione e reverse engineering
Scansione tridimensionale di oggetti reali per ottenere repliche digitali da modificare, personalizzare o adattare.
Stampa 3D
Preparazione, slicing e produzione dei modelli attraverso stampanti FDM, a resina e di grande formato.
Generazione 3D con AI
Utilizzo di una piattaforma di Intelligenza Artificiale per generare automaticamente modelli 3D partendo da descrizioni testuali.
Analisi del G-code
Analisi dei file G-code per rilevare errori prima della stampa e ottenere suggerimenti mirati per la loro correzione.
Condivisione dei progetti
Archiviazione centralizzata sul NAS e collaborazione tra studenti attraverso condivisione dei file, revisioni e presentazione dei progetti.
Competenze sviluppate
Le attività consentono di sviluppare competenze nella modellazione tridimensionale, scansione 3D, reverse engineering, slicing e fabbricazione additiva, seguendo l'intero processo dal file digitale alla realizzazione dell'oggetto.
Gli studenti possono inoltre sperimentare strumenti di Intelligenza Artificiale applicati alla generazione di modelli e all'analisi del G-code, gestire differenti materiali di stampa e condividere i progetti attraverso l'infrastruttura di rete del laboratorio.
Scansione 3D e reverse engineering
La dotazione comprende uno scanner 3D e dispositivi per l'acquisizione tridimensionale di oggetti reali. Gli studenti possono digitalizzare un oggetto e ottenere un modello da utilizzare nelle successive fasi di elaborazione.
Il modello acquisito può essere modificato per attività di personalizzazione o adattamento, inserendo la scansione all'interno di un percorso di reverse engineering e progettazione digitale.
Modellazione tridimensionale e preparazione del file
Le workstation grafiche e le tavolette interattive permettono di progettare modelli 3D da zero oppure modificare modelli acquisiti. Il laboratorio comprende 12 licenze software per la modellazione 3D e 30 licenze di software professionale per la modellazione tridimensionale.
I modelli possono essere personalizzati, combinati, rifiniti ed esportati per la successiva preparazione alla stampa o per l'archiviazione.
Slicing e preparazione alla stampa 3D
Una volta completato il modello, il percorso prevede la preparazione e lo slicing del file destinato alla stampante. Questa fase collega la progettazione digitale alla produzione fisica dell'oggetto.
Gli studenti possono quindi gestire il passaggio dal modello tridimensionale al file utilizzato per controllare il processo di fabbricazione.
Stampa 3D FDM multi-materiale
La stampante 3D FDM è configurata per la stampa multi-materiale con 4 bobine attive simultaneamente. La dotazione comprende un bundle di 12 bobine di PLA da 1 kg ciascuna in colori assortiti.
Le attività permettono di preparare e produrre modelli fisici gestendo filamenti, parametri di stampa e differenti progetti realizzati dagli studenti.
Stampa 3D a resina, lavaggio e cura
La stampante 3D a resina è affiancata da una stazione integrata di lavaggio e cura per la realizzazione di modelli ad alta definizione.
La configurazione comprende resine fotopolimeriche di diverso colore e prodotti per il lavaggio, permettendo di affrontare anche le fasi successive alla stampa previste da questa tecnologia.
Stampa 3D di grande formato
Quattro stampanti 3D di grande formato ampliano le possibilità produttive del laboratorio e permettono di realizzare oggetti voluminosi e prototipi funzionali.
Questa dotazione si affianca ai sistemi FDM multi-materiale e a resina, consentendo di sperimentare differenti flussi di produzione all'interno dello stesso ambiente.
Text-to-3D con Intelligenza Artificiale
Il laboratorio comprende una piattaforma AI per la generazione automatica di modelli 3D da descrizioni testuali. Gli studenti possono quindi sperimentare un processo text-to-3D all'interno delle attività di progettazione.
I modelli generati possono essere inseriti nel flusso di lavoro digitale e successivamente modificati o preparati per le fasi successive.
Intelligenza Artificiale per analisi e correzione del G-code
Gli strumenti dedicati permettono di eseguire l'analisi automatica dei file G-code alla ricerca di errori prima della stampa.
Il sistema fornisce suggerimenti mirati per la correzione e per il miglioramento della qualità di stampa, integrando l'Intelligenza Artificiale nella fase di preparazione del processo produttivo.
Gestione dei materiali di stampa
Le attività comprendono la gestione di filamenti, resine e supporti nelle diverse fasi della produzione. La configurazione fornisce materiali dedicati sia alla stampa FDM sia alla stampa a resina.
Gli studenti possono quindi sperimentare il passaggio dal modello digitale alla fabbricazione fisica utilizzando differenti materiali e tecnologie.
NAS, rete 10 Gigabit/s e collaborazione
Il sistema NAS con rete da 10 Gigabit/s è dedicato all'archiviazione e alla condivisione centralizzata dei progetti. I file possono essere condivisi tra le postazioni e utilizzati nelle attività collaborative.
La rete LAN cablata e gli impianti elettrici completano l'infrastruttura necessaria alla gestione dell'intero laboratorio.
Presentazione e documentazione dei progetti
Il monitor interattivo della postazione docente, dotato di piattaforma di apprendimento integrata, supporta dimostrazioni, formazione e presentazione dei progetti sviluppati.
La piattaforma educativa con Intelligenza Artificiale può essere utilizzata per la creazione di materiale didattico, mentre il NAS supporta la conservazione e la condivisione centralizzata dei file.
Componenti del laboratorio
| Q.tà | Descrizione |
|---|---|
| 1. Postazione docente | |
| 1 | Workstation grafica avanzata con monitor, tavoletta grafica interattiva e monitor interattivo con piattaforma di apprendimento integrata, per dimostrazioni e formazione |
| 1 | Tavoletta grafica |
| 1 | Scanner 3D |
| 1 | Software dedicati alla modellazione e stampa 3D |
| 2. Postazioni studenti | |
| 12 | Workstation grafiche avanzate complete di monitor e tavoletta grafica interattiva per modellazione e disegno tecnico |
| 12 | Licenze software per la modellazione 3D |
| 30 | Licenze software professionale per la modellazione tridimensionale |
| 3. Strumentazione per la produzione | |
| 1 | Stampante 3D FDM multi-materiale con 4 bobine attive simultaneamente, per produzioni complesse e rapide; filamenti per la stampa inclusi, con bundle di 12 bobine da 1 kg ciascuna di PLA, colori assortiti |
| 1 | Stampante 3D a resina con stazione integrata di lavaggio e cura, per modelli ad alta definizione; resine fotopolimeriche di diverso colore e prodotti per il lavaggio inclusi |
| 4 | Stampanti 3D di grande formato per la realizzazione di oggetti voluminosi e prototipi funzionali |
| 4. Sistemi di acquisizione e archiviazione | |
| 1 | Dispositivi per la scansione e l'acquisizione tridimensionale di oggetti reali, per reverse engineering e personalizzazione dei modelli |
| 1 | Sistema NAS con rete da 10 Gigabit/s per l'archiviazione e condivisione centralizzata dei progetti in tempo reale |
| 5. Intelligenza Artificiale e automazione | |
| 1 | Piattaforma AI per la generazione automatica di modelli 3D da descrizioni testuali (text-to-3D) |
| 1 | Piattaforma Educativa con Intelligenza Artificiale per la creazione di materiale didattico |
| 1 | Strumenti per l'analisi e la correzione automatica dei file G-code, con suggerimenti mirati per il miglioramento della qualità di stampa |
| 6. Infrastruttura e arredi | |
| 1 | Arredi ergonomici e poltroncine operative per tutte le postazioni |
| 1 | Impianti elettrici e rete LAN cablata per l'intero laboratorio |
Domande sul laboratorio
Quali tecnologie di stampa 3D sono disponibili?
Il laboratorio comprende una stampante FDM multi-materiale con 4 bobine attive simultaneamente, una stampante a resina con stazione integrata di lavaggio e cura e 4 stampanti 3D di grande formato.
È possibile digitalizzare oggetti reali?
Sì. La configurazione comprende uno scanner 3D e dispositivi per l'acquisizione tridimensionale, utilizzabili per ottenere modelli digitali destinati ad attività di reverse engineering e personalizzazione.
Come viene utilizzata l'Intelligenza Artificiale nella modellazione 3D?
La piattaforma AI consente di generare automaticamente modelli 3D da descrizioni testuali, inserendo il processo text-to-3D all'interno del workflow di progettazione.
L'Intelligenza Artificiale viene utilizzata anche prima della stampa?
Sì. Sono previsti strumenti per l'analisi e la correzione automatica dei file G-code, con rilevamento degli errori e suggerimenti mirati per il miglioramento della qualità di stampa.
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