Pezzi funzionali · 2026
Ingranaggi e pezzi meccanici con la stampa 3D
Si può stampare in 3D un ingranaggio che funzioni?
Sì, se lavora con poco carico, a bassa velocità e senza calore: ingranaggi e pignoni di elettrodomestici, giocattoli, tapparelle e modellini, pulegge, boccole, camme, cerniere e cremagliere. Il materiale che resiste meglio all'usura è il nylon; PLA e PETG vanno bene per prototipi e pezzi poco sollecitati. Per un ingranaggio a denti dritti il maker ha bisogno del numero di denti e del modulo (o del diametro esterno), della larghezza del dente e della misura dell'albero. Uno piccolo costa circa 10 €, IVA e spedizione escluse. Su Fabrishare, una rete di maker, pubblichi il tuo progetto gratis e ricevi preventivi in 24-48 ore.
Quali pezzi meccanici reggono stampati e quali no
Un pezzo di plastica stampato non è un pezzo d'acciaio. Funziona bene dove l'originale era già di plastica o dove lo sforzo è piccolo.
La stampa va bene per
- Ingranaggi e pignoni di plastica di elettrodomestici, giocattoli, tapparelle e meccanismi che erano già di plastica
- Pulegge e ruote dentate per le cinghie di stampanti, robot e modellini
- Boccole e guide che girano o scorrono piano su un albero metallico
- Camme, leve, cerniere e fermi di meccanismi leggeri
- Cremagliere e pignoni di cassetti, piccoli sportelli e modellini
- Prototipi per provare un meccanismo prima di farlo in metallo
Meglio in metallo o un pezzo commerciale
- Ingranaggi di trapani, smerigliatrici e motori con molta coppia o molti giri
- Riduttori e trasmissioni sotto carico continuo
- Cuscinetti a sfera: si stampa la sede e si monta un cuscinetto commerciale
- Pezzi vicino a un motore o a qualcosa di caldo, oltre circa 90 °C
- Meccanismi di sicurezza: sollevamento di carichi, freni, chiusure che reggono peso sopra le persone
Che materiale per ingranaggi e pezzi che sfregano?
Valori arrotondati; cambiano con il produttore del filamento e con il modo in cui si stampa il pezzo.
| Materiale | Per cosa | Attenzione |
|---|---|---|
| PLA | Prototipi per controllare misure e ingranamento | Si ammorbidisce verso i 55 °C; con attrito continuo si scalda e si deforma |
| PETG | Pezzi poco sollecitati e uso occasionale | Si ammorbidisce verso i 70 °C e si consuma prima del nylon |
| Nylon (PA) | Ingranaggi, boccole e cerniere per uso reale: il più resistente all'usura | Assorbe umidità e non tutti i maker lo stampano |
| Nylon caricato fibra di carbonio (PA-CF) | Pezzi che devono essere più rigidi e non deformarsi | Più caro; la fibra consuma gli ugelli e lo offrono meno maker |
| POM (acetalica) | La plastica di molti ingranaggi stampati a iniezione | Difficile da stampare: si stacca dal piano e si ritira raffreddandosi; pochi maker lo offrono |
| Resina | Ingranaggi piccoli e precisi per modellini e meccanismi con pochissimo carico | La resina standard è fragile: un colpo spezza un dente |
In una prova di usura dell'Università di Warwick su ingranaggi stampati in cinque materiali della famiglia del nylon, quello che ha retto meglio è stato un nylon puro; in un altro studio gli ingranaggi in PLA hanno ceduto per il calore. Se hai dubbi, scrivi nel progetto cosa fa il pezzo e a che velocità gira: il maker ti propone il materiale.
Che dati servono al maker
Con il file basta. Senza file, questi dati risparmiano versioni. Le formule valgono per ingranaggi cilindrici a denti dritti normali (angolo di pressione di 20°, senza correzione del profilo):
| Pezzo | Cosa misurare o indicare | Trucco |
|---|---|---|
| Ingranaggio a denti dritti | Numero di denti, modulo o diametro esterno, larghezza del dente e misura dell'albero | Diametro esterno = modulo × (denti + 2): 20 denti con modulo 1 misurano 22 mm |
| Due ingranaggi che ingranano | Lo stesso per entrambi e la distanza tra gli alberi | Interasse = modulo × (denti dell'uno + denti dell'altro) ÷ 2 |
| Albero e fissaggio | Diametro dell'albero e come fa presa: piano a D, cava per chiavetta, scanalato o grano | Un grano stringe meglio contro un dado metallico inserito nel pezzo |
| Puleggia per cinghia | Tipo di cinghia (per esempio GT2), numero di denti, larghezza della cinghia e albero | Il tipo di solito è stampato sulla cinghia |
| Boccola | Diametro dell'albero, diametro esterno e lunghezza | Il maker regola il foro sulla sua stampante perché giri senza gioco |
| Cremagliera, camma o cerniera | Modulo della cremagliera, corsa della camma, diametro del perno | Una foto con il calibro e uno schizzo quotato valgono più di una descrizione |
Usura, lubrificazione e gioco
Un ingranaggio stampato si consuma prima di uno stampato a iniezione, soprattutto con carico continuo. Aiuta se lavora freddo: ad alta velocità l'attrito scalda la plastica e la ammorbidisce. Se nel meccanismo c'è spazio, un dente un po' più largo dell'originale distribuisce meglio lo sforzo.
Lubrificazione: un grasso compatibile con le plastiche. Alcuni oli e grassi attaccano certe plastiche; se l'apparecchio aveva grasso di fabbrica, meglio uno dello stesso tipo.
Gioco: due ingranaggi hanno bisogno di un piccolo gioco tra i denti per non bloccarsi, e in FDM i pezzi escono un po' più spessi del disegno. Il maker lo compensa sulla sua stampante; per questo, in un pezzo che ingrana, conviene una prova prima di quello definitivo.
Prezzi: un ingranaggio piccolo, un pezzo medio e una serie
Prezzi indicativi dell'ordine completo, IVA e spedizione escluse, calcolati con il calcolatore di Fabrishare in FDM. Un ingranaggio o una boccola piccola, di circa 3 cm, costa circa 10 € e richiede circa 20 minuti di macchina; un pezzo medio di circa 6 cm, tra 7 € e 19 €. In nylon o con fibra di carbonio il prezzo sale, e se va modellato, la progettazione è a parte. Il prezzo esatto lo dà ogni maker nel suo preventivo.
| Pezzo | Tecnologia | Fascia | Tipico |
|---|---|---|---|
| Ricambio piccolo (supporto, clip) | FDM | 6 € – 17 € | 10 € |
| Scocca o coperchio medio | FDM | 7 € – 19 € | 12 € |
| Serie di 100 pezzi piccoli | FDM | 219 € – 585 € | 365 € |
Prima una prova, poi la serie
- 1
Un pezzo di prova
In PLA o PETG, veloce ed economico, per controllare misure, ingranamento e che l'albero entri.
- 2
Ritocchi
Quello che non va (un dente che sfrega, un albero stretto) il maker lo corregge nel modello. Se va ritoccato, meglio STEP che STL.
- 3
Il pezzo buono
Nel materiale definitivo: di solito nylon se sfrega o porta carico.
- 4
La serie
Se te ne servono diversi uguali, approva il primo prima di ordinare il resto. Come riferimento, 100 pezzi piccoli in FDM vengono circa 3,65 € l'uno.
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Come ordinare il tuo pezzo meccanico
- 1Pubblica il tuo progetto gratis con il file o con i dati del pezzo (denti, modulo, albero), foto con il calibro e a cosa serve.
- 2I maker della rete ti mandano il loro preventivo con prezzo, materiale e tempi di consegna in 24-48 ore.
- 3Confronti, scegli, e il maker lo stampa e te lo spedisce.
Domande frequenti
Quanto costa stampare un ingranaggio in 3D?
Uno piccolo in FDM, di circa 3 cm, costa circa 10 € (tra 6 € e 17 €) e un pezzo medio di circa 6 cm tra 7 € e 19 €, IVA e spedizione escluse. In nylon o con fibra di carbonio costa di più, e la modellazione è a parte. Il prezzo esatto lo dà ogni maker nel suo preventivo.
Qual è il materiale migliore per un ingranaggio stampato?
Il nylon (PA) per l'uso reale: è quello che resiste meglio all'usura. Con fibra di carbonio (PA-CF) è più rigido. PETG per pezzi poco sollecitati e PLA solo per i prototipi. Il POM, la plastica di molti ingranaggi stampati a iniezione, è difficile da stampare e pochi maker lo offrono.
Un ingranaggio in PLA regge?
Per un prototipo o un meccanismo che si muove poco, sì. Con attrito continuo si scalda e si ammorbidisce (verso i 55 °C): per l'uso reale, nylon o, se lo sforzo è piccolo, PETG.
Come trovo il modulo di un ingranaggio?
Conta i denti e misura il diametro esterno con il calibro: in un ingranaggio a denti dritti normale, modulo = diametro esterno ÷ (denti + 2). Con 20 denti e 22 mm, modulo 1. I moduli sono valori normalizzati, come 0,5, 1, 1,5 o 2. Se ingrana con un altro, manda anche i dati di quello.
Si può stampare un ingranaggio di un trapano o di un robot da cucina?
Di un trapano o di una smerigliatrice, no: troppa coppia e troppi giri. Di un apparecchio con poco carico il cui ingranaggio originale era di plastica, a volte sì, in nylon, ma si consuma: chiedi una prova e metti in conto che possa durare meno dell'originale.
E i cuscinetti?
I cuscinetti a sfera non si stampano: si stampa il pezzo che li alloggia e si monta un cuscinetto commerciale, che costa poco. Una semplice boccola che gira piano su un albero si può stampare, meglio in nylon.
Bisogna ingrassare gli ingranaggi stampati?
Aiuta, con un grasso compatibile con le plastiche: alcuni oli e grassi attaccano certe plastiche. Se l'apparecchio aveva grasso di fabbrica, usane uno dello stesso tipo.
Non ho il file. Me lo possono progettare?
Sì: un maker che progetta lo modella dal pezzo vecchio, da foto con il calibro o dall'ingranaggio con cui lavora, e la progettazione si preventiva a parte. Se è rotto, tieni i pezzi: dai denti rimasti si ricava il modulo.
Possono fare una serie?
Sì. Di solito si approva un pezzo di prova e poi si ordina la serie. Come riferimento, 100 pezzi piccoli uguali in FDM vengono circa 3,65 € l'uno, IVA e spedizione escluse.