{"id":867,"date":"2026-06-24T09:16:11","date_gmt":"2026-06-24T09:16:11","guid":{"rendered":"https:\/\/oldhamcoupling.net\/oldham-couplings-in-3d-printers-improving-print-accuracy-on-corexy-and-cartesian-machines\/"},"modified":"2026-06-24T09:16:11","modified_gmt":"2026-06-24T09:16:11","slug":"oldham-couplings-in-3d-printers-improving-print-accuracy-on-corexy-and-cartesian-machines","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/oldhamcoupling.net\/it\/oldham-couplings-in-3d-printers-improving-print-accuracy-on-corexy-and-cartesian-machines\/","title":{"rendered":"Giunti Oldham nelle stampanti 3D: Migliorare la precisione di stampa su macchine CoreXY e cartesiane"},"content":{"rendered":"

Se avete mai esaminato una stampa 3D sotto una luce radente e notato un motivo a bande regolari sulle pareti verticali \u2014 bande distanziate esattamente di un passo della vite senza fine \u2014 avete visto il risultato diretto di un disallineamento della vite senza fine che trasmette un'oscillazione radiale al movimento dell'asse Z. Questo artefatto, noto con vari nomi come Z-banding, Z-wobble o VFA (Vertical Fine Artefacts), \u00e8 uno dei problemi di qualit\u00e0 di stampa pi\u00f9 comuni nelle stampanti 3D cartesiane e CoreXY ed \u00e8 quasi completamente prevenibile selezionando correttamente l'accoppiamento.<\/p>\n

IL Accoppiamento di Diham<\/strong> \u2014 un componente raramente discusso nelle comunit\u00e0 di stampa 3D per consumatori, ma ben compreso nell'ingegneria del movimento di precisione \u2014 \u00e8 la soluzione tecnicamente corretta per gli assi Z azionati da viti senza fine. Questo articolo spiega perch\u00e9 si verifica l'oscillazione sull'asse Z, come un giunto Oldham la elimina e come selezionare e installare il giunto giusto per le piattaforme di stampa pi\u00f9 diffuse.<\/p>\n

\n \"Giunto
Un giunto Oldham tra il motore passo-passo e la vite senza fine assorbe il disallineamento dell'albero parallelo e previene la formazione di bande sulle superfici stampate indotte dalle oscillazioni.<\/figcaption><\/figure>\n

Perch\u00e9 si verifica l'oscillazione sull'asse Z: la causa principale<\/h2>\n

Nella maggior parte delle stampanti 3D da tavolo, l'asse Z \u00e8 azionato da una o due viti senza fine collegate direttamente o tramite un giunto rigido a motori passo-passo. La vite senza fine passa attraverso un dado in ottone o anti-gioco montato sul portale X o sul carrello di stampa, convertendo il movimento rotatorio in movimento verticale.<\/p>\n

Il problema inizia con l'allineamento. Una vite senza fine che non \u00e8 perfettamente coassiale con l'albero motore di azionamento descriver\u00e0 una leggera traiettoria orbitale durante la rotazione. Questo movimento orbitale \u2013 la parte superiore della vite che ruota attorno all'asse vero e proprio \u2013 spinge e tira lateralmente il dado della vite senza fine ad ogni giro. Il dado, vincolato dal portale e dalle guide lineari, non pu\u00f2 muoversi lateralmente, quindi induce un errore di posizionamento verticale periodico mentre scorre su e gi\u00f9 lungo la filettatura oscillante. Un giro completo della vite produce esattamente una banda sulla superficie stampata.<\/p>\n

Il disallineamento che causa questa oscillazione \u00e8 quasi impossibile da eliminare completamente con il solo allineamento meccanico. La vite senza fine stessa potrebbe avere una piccola tolleranza di rettilineit\u00e0. La piastra di montaggio del motore potrebbe presentare un leggero errore angolare. L'accoppiatore potrebbe introdurre eccentricit\u00e0. E dopo i cicli termici e l'assestamento meccanico del telaio della stampante, qualsiasi allineamento iniziale tender\u00e0 a variare. Un accoppiamento che trasmette questo disallineamento alla vite produrr\u00e0 sempre un certo grado di oscillazione sull'asse Z; un accoppiamento che assorbe lo scostamento lo previene completamente.<\/p>\n

Perch\u00e9 i giunti flessibili risolvono in parte \u2014 e in parte peggiorano \u2014 il problema<\/h2>\n

La maggior parte delle stampanti 3D viene fornita con uno dei due tipi di accoppiamento: un accoppiamento rigido in alluminio o un accoppiamento flessibile a spirale (a volte chiamato accoppiamento elicoidale o a trave). Capire perch\u00e9 nessuno dei due rappresenta la soluzione ottimale aiuta a spiegare perch\u00e9 l'accoppiamento Oldham \u00e8 superiore per questa specifica applicazione.<\/p>\n

Accoppiatori rigidi<\/strong> Trasmettono qualsiasi disallineamento dell'albero motore direttamente alla vite senza fine, producendo la massima oscillazione sull'asse Z. Sono la peggiore scelta possibile per questa applicazione, a meno che l'allineamento dell'albero non sia perfetto, cosa che in pratica non accade mai.<\/p>\n

Giunti flessibili a taglio spirale<\/strong> I giunti rigidi migliorano le prestazioni fornendo una certa flessibilit\u00e0 angolare e laterale, che riduce l'oscillazione trasmessa alla vite senza fine. Tuttavia, ci\u00f2 avviene tramite deformazione elastica, comportandosi come una molla torsionale. Questa flessibilit\u00e0 ha due conseguenze negative: in primo luogo, la forza di richiamo elastica contrasta il disallineamento, trasmettendo una forza radiale al cuscinetto del motore e al cuscinetto terminale della vite senza fine ad ogni giro; in secondo luogo, l'avvolgimento torsionale sotto carico introduce un piccolo, ma potenzialmente misurabile, sfasamento tra il passo del motore e la rotazione della vite, che pu\u00f2 manifestarsi come incoerenza tra gli strati in presenza di carichi di estrusione variabili.<\/p>\n

Il giunto Oldham assorbe lo spostamento laterale tramite il suo meccanismo a disco scorrevole, senza alcuna forza di richiamo elastica, senza cedimento torsionale e senza sfasamento. Il motore e la vite senza fine ruotano in perfetta sincronia, mentre lo spostamento tra i loro assi viene interamente compensato all'interno del giunto stesso.<\/p>\n

Come il giunto Oldham elimina l'oscillazione sull'asse Z<\/h2>\n

Quando un giunto Oldham collega l'albero del motore passo-passo alla vite senza fine, il disco centrale scorre all'interno delle scanalature del mozzo per assorbire continuamente qualsiasi disallineamento laterale esistente tra i due assi dell'albero. La vite senza fine viene azionata esattamente alla velocit\u00e0 di rotazione corretta in ogni posizione angolare: nessun movimento orbitale, nessuna forza laterale periodica sul dado della vite senza fine, nessuna oscillazione sull'asse Z della superficie stampata.<\/p>\n

\u00c8 fondamentale sottolineare che l'accoppiamento Oldham non impone alcuna forza radiale sul cuscinetto del motore e nessuna forza laterale sulla vite senza fine. Il cuscinetto del motore sopporta solo le forze per cui \u00e8 stato progettato. La vite senza fine ruota in linea retta. La superficie di stampa non presenta striature, indipendentemente dall'entit\u00e0 dello spostamento laterale tra gli assi del motore e della vite, fino al limite di tolleranza nominale dell'accoppiamento.<\/p>\n

\n \"Giunto
Il meccanismo a disco scorrevole assorbe continuamente lo spostamento laterale durante ogni giro: la vite senza fine subisce solo la rotazione, non il movimento orbitale causato dal disallineamento.<\/figcaption><\/figure>\n

Applicazione su architetture comuni di stampanti 3D<\/h2>\n

Stampanti cartesiane (tipo Prusa i3, con braccio flessibile):<\/strong> Queste stampanti utilizzano in genere una o due viti a ricircolo di sfere T8 (diametro 8 mm, passo 2 mm) azionate da motori passo-passo NEMA 17 con alberi di uscita da 5 mm. L'accoppiamento Oldham sostituisce il giunto flessibile standard nel punto di giunzione tra motore e vite a ricircolo di sfere. La specifica chiave \u00e8 un foro di azionamento di 5 mm (albero motore) e un foro condotto di 8 mm (vite a ricircolo di sfere), con una capacit\u00e0 di offset laterale di almeno 0,5 mm per coprire le tipiche tolleranze di allineamento sui supporti motore stampati o stampati.<\/p>\n

Stampanti CoreXY (tipo Voron, RatRig, BambuLab):<\/strong> Le architetture CoreXY in genere azionano l'asse Z con da due a quattro viti senza fine sincronizzate meccanicamente o tramite motori passo-passo indipendenti con livellamento elettronico dell'asse Z (livellamento a quattro portali o simili). In questi sistemi, ogni giunto vite senza fine-motore beneficia di un giunto Oldham per le stesse ragioni di una stampante cartesiana, con l'ulteriore considerazione che i motori Z indipendenti richiedono il giunto per compensare eventuali errori di allineamento differenziali tra le quattro posizioni di montaggio del motore.<\/p>\n

Stampanti Delta:<\/strong> Le architetture delta non utilizzano viti a ricircolo di sfere per il movimento primario, bens\u00ec cinghie dentate su guide lineari verticali. I giunti Oldham non sono generalmente impiegati nel sistema di movimento primario di una stampante delta. Tuttavia, se una stampante delta utilizza un piano di costruzione azionato da una vite a ricircolo di sfere (alcune lo fanno per la livellazione automatica del piano), si applicano le stesse considerazioni relative all'oscillazione sull'asse Z.<\/p>\n

Stampanti a resina (MSLA\/DLP):<\/strong> L'asse Z di una stampante a resina solleva e abbassa il piano di costruzione tramite un azionamento a vite senza fine, con una risoluzione di stampa tipica compresa tra 10 e 50 micron. A questa risoluzione, le oscillazioni sull'asse Z non sono solo esteticamente indesiderabili, ma possono causare delaminazione tra gli strati o addirittura il fallimento completo della stampa. Per questo motivo, i giunti Oldham vengono sempre pi\u00f9 spesso specificati nelle stampanti MSLA di fascia alta.<\/p>\n

Come scegliere il raccordo Oldham pi\u00f9 adatto alla tua stampante<\/h2>\n
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Tipo di stampante<\/th>\nAlbero motore<\/th>\nVite senza fine<\/th>\nDiametro esterno del giunto consigliato<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Prusa i3 \/ cloni (T8)<\/td>\n5 mm<\/td>\n8 mm<\/td>\n20\u201325 mm<\/td>\n<\/tr>\n
Voron 2.4 \/ Trident (T8)<\/td>\n5 mm<\/td>\n8 mm<\/td>\n20\u201325 mm<\/td>\n<\/tr>\n
RatRig V-Core (T8)<\/td>\n5 mm<\/td>\n8 mm<\/td>\n20\u201325 mm<\/td>\n<\/tr>\n
Grande formato (T10\/T12)<\/td>\n5\u20136,35 mm<\/td>\n10\u201312 mm<\/td>\n28\u201332 mm<\/td>\n<\/tr>\n
Resina MSLA (T8)<\/td>\n5 mm<\/td>\n8 mm<\/td>\n20 mm<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n<\/div>\n

Per le applicazioni con stampanti 3D, \u00e8 preferibile utilizzare mozzi a morsetto piuttosto che mozzi a vite di fermo, ove il design del giunto lo consenta. I mozzi a vite di fermo possono, nel tempo, lasciare segni sulla superficie della vite, rendendone difficile la rimozione per la manutenzione, e offrono una forza di serraggio meno costante. La maggior parte dei giunti Oldham commerciali per stampanti 3D \u00e8 disponibile con fori di serraggio da 5 mm e 8 mm.<\/p>\n

Consigli per l'installazione di stampanti 3D<\/h2>\n

Non serrare eccessivamente il mozzo lato vite senza fine.<\/strong> Le viti di comando per stampanti 3D sono in genere in acciaio inossidabile con una finitura superficiale morbida. Un serraggio troppo aggressivo con un mozzo a vite di fermo pu\u00f2 deformare la superficie della vite o introdurre eccentricit\u00e0. Utilizzare la coppia di serraggio minima necessaria per evitare lo slittamento: la coppia trasmessa da un azionamento dell'asse Z \u00e8 molto bassa (in genere inferiore a 0,1 Nm), quindi \u00e8 necessaria una forza di serraggio minima.<\/p>\n

Consentire alla vite di muoversi assialmente.<\/strong> Nella maggior parte delle stampanti 3D, la vite senza fine non \u00e8 vincolata assialmente all'estremit\u00e0 lato motore: \u00e8 vincolata nella parte superiore dal dado di fissaggio e nella parte inferiore solo dal proprio peso. Assicurarsi che il giunto Oldham non stringa assialmente la vite senza fine contro il cuscinetto del motore. Lasciare il piccolo gioco assiale tra le superfici del disco e del mozzo come descritto nelle istruzioni di installazione.<\/p>\n

Non tentare di allineare il motore alla vite.<\/strong> Ecco il punto chiave: a differenza dei giunti rigidi o a spirale, non \u00e8 necessario perdere tempo a cercare di allineare con precisione il motore all'asse della vite senza fine. Il giunto Oldham assorbe il disallineamento. \u00c8 sufficiente montare il motore sulla sua piastra, inserire il giunto e il disallineamento viene gestito automaticamente. Dedicare ore alla regolazione del motore con spessori \u00e8 uno sforzo inutile quando si utilizza un giunto Oldham.<\/p>\n

\n \"Installazione
L'installazione \u00e8 semplice: non \u00e8 necessario alcun allineamento preciso. Basta montare il motore, inserire l'accoppiamento e il disco scorrevole gestir\u00e0 automaticamente qualsiasi disallineamento residuo.<\/figcaption><\/figure>\n

Quali miglioramenti aspettarsi<\/h2>\n

Gli utenti che passano da giunti a spirale flessibili a giunti Oldham negli azionamenti dell'asse Z segnalano costantemente i seguenti miglioramenti:<\/p>\n