Accessori per profili LED stampati in 3D: tappi, staffe, clip e diffusori

Chi produce o installa linee LED conosce bene il problema: il profilo in alluminio si trova a magazzino, ma i pezzi piccoli che lo completano no. Un tappo terminale con il foro del cavo nella posizione giusta, una staffa per un angolo non standard, una clip per un profilo fuori catalogo. Sono pezzi da pochi grammi, ma senza di loro la lampada non si chiude. La stampa 3D è un modo pratico per farli su misura, anche in pochi esemplari.

Quali pezzi di una linea LED si possono stampare

Il profilo vero e proprio di solito resta in alluminio estruso, che dissipa il calore e costa poco al metro. Con la stampa 3D si realizzano invece gli accessori che il profilo standard non risolve:

• Tappi terminali, ciechi o con passaggio cavo, anche per sezioni fuori catalogo.
• Staffe e supporti per montaggi a soffitto, a parete o sospesi, con angoli e interassi su misura.
• Clip di fissaggio che si agganciano al profilo a scatto.
• Giunti per angoli, raccordi a T o cambi di direzione.
• Passacavi e coperture per alimentatori e morsetti.
• Diffusori e lenti di piccole dimensioni, dove serve un pezzo che lasci passare la luce.

Sono tutti pezzi in cui la forma conta più del volume. Per questo la stampa 3D funziona bene: non serve uno stampo e ogni versione può essere diversa dalla precedente.

Che tecnologia usare

FDM per staffe, tappi e giunti

Con la stampa FDM si producono bene i pezzi strutturali e quelli di dimensioni più grandi, come staffe lunghe o coperture per alimentatori. Il filamento permette di scegliere il materiale in base all'ambiente: interno, esterno, vicino a fonti di calore. Il limite è la superficie, con gli strati visibili, e la resistenza più bassa tra uno strato e l'altro: una clip a scatto va orientata in modo che la parte che si flette non lavori a cavallo degli strati.

MSLA per pezzi piccoli, precisi o trasparenti

La stampa in resina MSLA è la scelta per i pezzi piccoli con dettagli fini: tappi con bordi sottili, alloggiamenti per lenti, piccole clip che devono entrare con precisione nella cava del profilo. Con la resina trasparente si possono stampare diffusori e coperture che lasciano passare la luce.

SLS per piccole serie di accessori

In SLS con PA12 si stampano più pezzi insieme senza supporti. È utile quando servono decine di clip o tappi identici, con una buona resistenza meccanica e una superficie uniforme e opaca. Il PA12 SLS non è trasparente, quindi non va usato per i diffusori.

Quale materiale scegliere

La scelta dipende soprattutto da tre fattori: calore, luce solare e reazione al fuoco.

• PETG: buon compromesso per accessori da interno. Secondo la scheda Prusament ha una HDT di 68 °C (ISO 75). Va bene per pezzi lontani dalle zone più calde.
• ASA: per lampade da esterno. Prusament lo dichiara stabile ai raggi UV, senza ingiallimento nel tempo, con una HDT di 93 °C a 0,45 MPa (ISO 75).
• PC: quando il pezzo è vicino al driver o alla striscia LED e deve reggere più calore. La scheda del Prusament PC Blend riporta una HDT di 113 °C a 0,45 MPa (ISO 75).
• ABS FR V0: quando il progetto chiede un materiale autoestinguente. Il produttore SUNLU dichiara la classe di infiammabilità V0 per il suo ABS Flame Retardant.
• Resina trasparente: per diffusori e piccole lenti. La scheda Formlabs della Clear Resin V5 indica una trasmissione luminosa dell'85 % a 2 mm di spessore, dopo lucidatura (ASTM D1003).

La classe di infiammabilità del materiale non sostituisce la conformità dell'apparecchio: quella resta una verifica del produttore della lampada.

Consigli di progettazione

• Parti dalla sezione reale del profilo. Il disegno del catalogo non basta: misura la cava e le alette sul pezzo vero, perché la tolleranza di estrusione può cambiare l'accoppiamento.
• Prevedi gioco negli incastri. Un tappo stampato a misura esatta spesso non entra. Lascia un piccolo gioco e, se possibile, stampa prima un campione di prova.
• Tieni conto del calore. I pezzi a contatto con la striscia o con il driver sono i più sollecitati: per loro scegli un materiale con HDT più alta.
• Diffusori: lo spessore conta. Più il pezzo è spesso, meno luce passa. Pareti uniformi danno una luce più omogenea, e la trasparenza migliore si ottiene dopo la lucidatura.
• Clip a scatto: orienta bene il pezzo. In FDM il braccio che si flette va stampato disteso sul piano, così gli strati corrono lungo il braccio e non lo attraversano.
• Fori per viti e cavi. Disegna il passaggio cavo con un po' di margine rispetto al diametro della guaina e smussa i bordi per non danneggiarla.

Quando conviene stampare

La stampa 3D conviene quando il pezzo standard non esiste, quando servono poche unità, quando si sta sviluppando un nuovo modello di lampada e si vogliono provare più versioni, o quando un accessorio è fuori produzione. Per volumi molto alti e forme semplici lo stampaggio a iniezione resta più economico per pezzo, ma richiede uno stampo e tempi di attrezzaggio.

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