Nel mondo della stampa 3D, uno dei problemi più comuni e spesso sottovalutati è l’umidità del filamento. Anche i migliori materiali, se esposti all’aria per troppo tempo, assorbono umidità, compromettendo la qualità delle stampe e causando difetti come bolle, stringing o layer deboli. La soluzione classica è utilizzare un essiccatore di filamento (filament dryer), ma chi opera nel settore del making sa bene che le alternative economiche e creative sono infinite. È proprio da questa filosofia che nasce il progetto di Milos Rasic, presentato su Element14: convertire una semplice friggitrice ad aria da 10 dollari in un avanzato essiccatore di filamento IoT, controllato da Arduino UNO R4 WiFi e monitorabile tramite Arduino Cloud.
Perché asciugare il filamento è essenziale
Filamenti come PLA e PETG tollerano moderatamente l’umidità, ma materiali tecnici come nylon e TPU ne assorbono in grande quantità. Ciò porta a un peggioramento drastico della stampa: superfici porose, bolle d’aria e perdita di resistenza meccanica.
Quando il materiale si riscalda durante l’estrusione, l’acqua intrappolata si trasforma in vapore, generando crackling e difetti visibili.
In questi casi, asciugare il filamento prima della stampa è l’unica via per ottenere risultati professionali.
L’idea: una friggitrice come essiccatore intelligente
Le friggitrici ad aria condividono con gli essiccatori una caratteristica cruciale: un sistema di riscaldamento e ventilazione.
Rasic ha intuito che bastava controllare in modo preciso questi elementi per ottenere una camera di asciugatura perfetta.
Il progetto utilizza:
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Arduino UNO R4 WiFi come cervello del sistema
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Tre relè (uno principale, uno per la ventola e un SSR per la resistenza)
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Un sensore di temperatura DFRobot DFR0558
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Alimentazione 12V separata per l’Arduino
La friggitrice, una volta modificata, permette di raggiungere temperature fino a 90°C, ben oltre la soglia dei comuni essiccatori commerciali (che spesso non superano i 60°C).
Struttura hardware del progetto
La friggitrice è composta da una ciotola in vetro e un coperchio metallico che contiene le parti elettroniche originali. Rasic ha rimosso i controlli analogici e li ha sostituiti con una scheda Arduino UNO R4 WiFi, racchiusa in un box rialzato su supporti metallici.
Il circuito prevede tre relè distinti:
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Relè principale (Master Relay) – isola completamente il sistema in caso di errore.
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Relè ventola – gestisce l’accensione e lo spegnimento del flusso d’aria.
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Relè a stato solido (SSR) – controlla il riscaldatore in modo sicuro e rapido.
Una precauzione fondamentale è l’isolamento tra la sezione ad alta tensione (220V) e quella a bassa tensione (12V), separando fisicamente le due aree e proteggendo Arduino con componenti certificati.
Software e interfaccia IoT con Arduino Cloud
Una delle innovazioni più interessanti del progetto è l’integrazione con Arduino Cloud.
Attraverso la piattaforma cloud di Arduino (cloud.arduino.cc), Rasic ha creato una dashboard interattiva da cui è possibile:
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Avviare o arrestare cicli di asciugatura
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Monitorare in tempo reale la temperatura interna
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Ricevere notifiche push ed email quando l’asciugatura è completa o se si verifica un errore
Il sistema utilizza variabili cloud per sincronizzare i dati tra il dispositivo e l’interfaccia web/mobile. Grazie alla funzione Triggers, Arduino Cloud invia notifiche automatiche, eliminando la necessità di configurazioni esterne o server aggiuntivi.
Il codice, sviluppato direttamente online, include:
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Controllo delle soglie di temperatura (tra 5°C e 150°C)
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Spegnimento automatico in caso di errore del sensore
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Gestione della potenza della ventola e del riscaldatore con logica di isteresi
Sicurezza e protezione del sistema
Il progetto lavora con tensione di rete (220V), quindi Rasic ha implementato più livelli di sicurezza:
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Spegnimento totale tramite relè master
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Isolamento galvanico tra Arduino e le linee di potenza
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Logiche di controllo software per prevenire surriscaldamenti o guasti del sensore
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Chiusura automatica se la temperatura supera limiti critici
Come sottolineato dallo stesso autore, “si tratta di un progetto per utenti esperti, da eseguire solo con piena consapevolezza dei rischi elettrici”.
Test e risultati con Nylon e TPU
Per verificare l’efficacia dell’essiccatore, Rasic ha testato due materiali notoriamente difficili: nylon e TPU.
Il nylon è stato asciugato a 90°C per circa 5 ore, mentre il TPU a una temperatura leggermente inferiore.
I risultati sono stati sorprendenti:
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Nylon asciutto: colore più bianco e stampa uniforme, senza bolle né vuoti.
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TPU asciutto: superficie liscia e flusso stabile, migliorando drasticamente la qualità della stampa.
Le immagini comparative mostrano un netto miglioramento tra le stampe con filamento umido e quelle essiccate.
Il valore del progetto nel mondo maker
Questo esperimento dimostra come la mentalità maker possa trasformare oggetti comuni in strumenti sofisticati e utili.
Con una spesa minima e l’aiuto di Arduino Cloud, è possibile ottenere prestazioni pari (o superiori) a dispositivi commerciali da 100 euro, integrando funzionalità smart e monitoraggio remoto.
La community ha accolto positivamente il progetto, con commenti che ne lodano la praticità e suggeriscono varianti, come l’uso di essiccatori alimentari o l’adattamento della friggitrice per la saldatura a rifusione (reflow), un’altra interessante applicazione.
Conclusione
Il progetto di Milos Rasic è un perfetto esempio di innovazione accessibile: sfruttare componenti di recupero e tecnologie open-source per risolvere un problema concreto.
Convertire una vecchia friggitrice in un essiccatore di filamento intelligente è una soluzione economica, efficace e pienamente replicabile, purché si seguano le dovute precauzioni di sicurezza.
Chi lavora con materiali sensibili all’umidità troverà in questa idea una risorsa preziosa per migliorare la qualità delle proprie stampe e approfondire le potenzialità dell’ecosistema Arduino.
Riferimenti utili:
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Link utili
- Arduino UNO R3
- Elegoo UNO R3
- Arduino Starter Kit per principianti
- Elegoo Advanced Starter Kit
- Arduino Nano
Simone Candido
Simone Candido è un ragazzo appassionato del mondo tech nella sua totalità. Simone ama immedesimarsi in nuove esperienze, la sua filosofia si basa sulla irrefrenabile voglia di ampliare a 360° le sue conoscenze abbracciando tutti i campi del sapere, in quanto ritiene che il sapere umano sia il connubio perfetto tra cultura umanistica e scientifica.