Nucleus Development Hive – 3D Printable Modular Hive – Arnia Modulare per Sviluppo Nuclei

Nucleus Development Hive

This project was created to develop a small hive specifically intended for the development and growth of a bee colony.

The hive has been designed for 3D printing and, in the main version, makes use of practically the entire available print area, while keeping as many components as possible integrated into a single body.

This hive is intended for the development and growth of the colony, not for honey production. Honey production is not the purpose of this project.

01 -- 10 – Monoblock Hive

This is the main body of the hive. The design makes use of practically the entire available print area.

For the landing board, a design compromise was necessary: the landing board is made as a separate insert that is installed afterwards.

Since this is an external component of the hive, if the fit does not provide sufficient stability, I recommend using glue to secure it.

Whenever possible, I prefer to avoid glue and use more natural solutions, such as propolis, while leaving the beekeeper free to choose the fastening method that best suits their needs.

01 -- 06 – Adjustable Entrance Door

The entrance door can be rotated and adjusted according to the beekeeper's needs.

This allows the entrance configuration to be modified according to the requirements of managing the small colony.

01 -- 07 – Roof

The roof closes the upper part of the hive.

If the bees seal the roof too firmly, a cover can be placed between the hive body and the roof.

Alternatively, a simple flat plate can be printed and used as an intermediate element.

01 -- 13 – Divider Board

The divider board allows the available space inside the hive to be managed and therefore makes it possible to gradually accommodate the development of the small colony.

This means that it is not necessary to use the entire available space immediately, allowing the configuration to be adapted to the size of the colony.

01 -- 08 – Frames

The frames have been designed using the standard dimensions of the frames used in traditional hives with super foundation sheets, measuring 410 × 130 mm.

The frames are also equipped with holes intended for the use of tinned wire to secure the wax foundation sheet.

When using tinned wire, care must be taken not to overheat it, in order to avoid damaging or melting the plastic frame.

01 -- 12 – Wax Foundation Cutting Jig

Part 01 -- 12 is an optional print that can be used as a jig for cutting the 410 × 130 mm wax foundation sheet.

The remaining part of the wax foundation sheet does not necessarily need to be considered waste.

Thanks to the bees' ability to build and complete wax comb, the remaining pieces can be placed next to each other and still be used, reducing or avoiding material waste. Naturally, the resulting frame may not be as perfect as the others.

For those who prefer to use a printable paper template, the file 01 -- 12.pdf is also included.

The PDF must be printed at 1:1 scale, without any scaling. Before using it, it is important to check the dimensions of the print: they must measure 410 × 130 mm.

Assembly_01 --.pdf

The file Assembly_01 --.pdf shows the various components of the hive and can be used as a reference during assembly.

Design Choice: Colony Development, Not Honey Production

The hive was designed for the development and growth of the colony, not for honey production.

One of the reasons for this choice concerns the 3D-printed plastic frames. Personally, I consider it too risky to use these frames for producing honey intended for consumption, as I would not want to risk having plastic fragments end up in the honey.

Even considering the possibility of filtering the honey, I do not consider this a solution that I am comfortable with.

For this reason, the project was primarily designed as a small hive for colony development, where the frames can be used for managing and growing the colony without being intended for honey extraction.

Project Note

The project was developed based on knowledge and practices from beekeeping, with particular attention to frame dimensions and the possibility of using standard 410 × 130 mm wax foundation sheets.

As with my other beekeeping projects, this model is presented as a 3D-printable project and not as professional equipment that has already been validated through field testing.

Arnia per lo sviluppo dei nuclei

Questo progetto nasce con l'obiettivo di realizzare una piccola arnia dedicata allo sviluppo e alla crescita di una famiglia di api.

L'arnia è stata progettata per essere stampata in 3D e, nella versione principale, sfrutta praticamente tutta l'area di stampa disponibile, cercando di mantenere il maggior numero possibile di componenti integrati in un unico corpo.

Questa arnia è pensata per lo sviluppo e la crescita della famiglia, non per la produzione di miele. La produzione di miele non è infatti lo scopo del progetto.

01 -- 10 – Arnia monoblocco

È il corpo principale dell'arnia. La progettazione sfrutta praticamente tutta l'area disponibile della stampante.

Per il ponte di volo è stato necessario trovare un compromesso progettuale: il ponte di volo viene realizzato come inserto separato da montare successivamente.

Essendo un componente esterno all'arnia, se l'incastro non dovesse risultare sufficientemente stabile consiglio di utilizzare della colla per il fissaggio.

Quando possibile, preferisco evitare l'uso della colla e utilizzare soluzioni più naturali, come ad esempio la propoli, lasciando comunque all'apicoltore la scelta del sistema di fissaggio più adatto.

01 -- 06 – Porticina orientabile

La porticina di ingresso è orientabile e può essere regolata in funzione delle necessità.

Questo permette di modificare la configurazione dell'ingresso in base alle esigenze di gestione del piccolo nucleo.

01 -- 07 – Tetto

Il tetto chiude la parte superiore dell'arnia.

Se le api dovessero sigillare il tetto troppo saldamente, è possibile interporre un coperchio tra il corpo dell'arnia e il tetto.

In alternativa, è possibile stampare un semplice piano da utilizzare come elemento intermedio.

01 -- 13 – Diaframma

Il diaframma permette di gestire lo spazio disponibile all'interno dell'arnia e quindi di accompagnare lo sviluppo graduale del piccolo nucleo.

In questo modo non è necessario utilizzare immediatamente tutto lo spazio disponibile, ma è possibile adattare la configurazione alle dimensioni della famiglia.

01 -- 08 – Telaietti

I telaietti sono stati progettati utilizzando le misure standard del telaio utilizzato nelle arnie tradizionali con foglio cereo da melario, pari a 410 × 130 mm.

I telaietti sono inoltre predisposti con fori per l'utilizzo del filo stagnato necessario al fissaggio del foglio cereo.

Durante l'utilizzo del filo stagnato è necessario prestare attenzione a non surriscaldarlo eccessivamente, per evitare di danneggiare o fondere la plastica del telaietto.

01 -- 12 – Dima per il foglio cereo

Il componente 01 -- 12 è una stampa opzionale che può essere utilizzata come dima per ritagliare il foglio cereo da 410 × 130 mm.

La parte rimanente del foglio cereo non deve necessariamente essere considerata uno scarto.

Grazie alla capacità delle api di costruire e completare la cera, i pezzi rimanenti possono essere affiancati e utilizzati comunque, evitando o riducendo lo spreco di materiale. Naturalmente, il telaietto ottenuto in questo modo potrebbe non risultare perfetto come gli altri.

Per chi preferisce utilizzare una dima stampabile in formato cartaceo, è disponibile anche il file 01 -- 12.pdf.

Il PDF deve essere stampato in scala 1:1, senza alcun ridimensionamento. Prima dell'utilizzo è importante verificare le quote della stampa: devono risultare 410 × 130 mm.

Assembly_01 --.pdf

Il file Assembly_01 --.pdf mostra i vari componenti dell'arnia e può essere utilizzato come riferimento durante l'assemblaggio.

Scelta progettuale: sviluppo della famiglia, non produzione di miele

L'arnia è stata concepita per lo sviluppo e la crescita della famiglia e non per la produzione di miele.

Uno dei motivi di questa scelta riguarda i telaietti stampati in plastica. Personalmente considero troppo rischioso utilizzare questi telaietti per la produzione di miele destinato al consumo, perché non vorrei correre il rischio di ritrovarmi con frammenti di plastica nel miele.

Anche considerando la possibilità di filtrare il miele, non considero questa una soluzione che mi convince.

Per questo motivo il progetto è stato pensato principalmente come una piccola arnia per lo sviluppo del nucleo, dove i telaietti possono essere utilizzati per la gestione e la crescita della famiglia senza essere destinati alla smielatura.

Nota sul progetto

Il progetto è stato sviluppato sulla base delle conoscenze e delle pratiche di apicoltura, con particolare attenzione alle dimensioni dei telai e alla possibilità di utilizzare foglio cereo standard da 410 × 130 mm.

Come per gli altri miei progetti apistici, il modello viene presentato come progetto stampabile in 3D e non come attrezzatura professionale già validata attraverso test sul campo.