在家就能用得起的高溫 3D 印表機
3D 印表機從 20 世紀 80 年代就已經出現了,但是由於 RepRap 項目的出現,它們直到獲得開源才受到人們的關注。RepRap 意即 自我複製快速原型機 ,它是一種基本上可以自己列印的 3D 印表機。它的開源計劃2004 年 發布之後,導致 3D 印表機的成本從幾十萬美金降到了幾百美金。
這些開源的桌面工具一直局限於 ABS 等低性能、低溫熱塑性塑料(如樂高積木)。市場上有幾款高溫印表機,但其高昂的成本(幾萬到幾十萬美元)使大多數人無法獲得。直到最近,它們才參與了很多競爭,因為它們被一項專利 (US6722872B1) 鎖定,該專利於 2021 年 2 月 27 日到期。
隨著這個路障的消除,我們即將看到高溫、低成本、熔融纖維 3D 印表機的爆發。
價格低到什麼程度?低於 1000 美元如何。
在疫情最嚴重的時候,我的團隊趕緊發布了一個 開源高溫 3D 印表機 的設計,用於製造可高溫消毒的個人防護裝備(PPE)。該項目的想法是讓人們能夠 用高溫材料列印 PPE(如口罩),並將它放入家用烤箱進行消毒。我們稱我們的設備為 Cerberus,它具有以下特點:
- 可達到 200℃ 的加熱床
- 可達到 500℃ 的熱源
- 帶有 1kW 加熱器核心的隔離式加熱室。
- 主電源(交流電源)電壓室和床身加熱,以便快速啟動。
你可以用現成的零件來構建這個項目,其中一些零件你可以列印,價格不到 1000 美元。它可以成功列印聚醚酮酮 (PEKK) 和聚醚醯亞胺(PEI,以商品名 Ultem 出售)。這兩種材料都比現在低成本印表機能列印的任何材料強得多。
![PPE printer](/data/attachment/album/202103/31/230521dcpgr9roix4t4x3j.png "PPE printer")
這款高溫 3D 印表機的設計是有三個頭,但我們發布的時候只有一個頭。Cerberus 是以希臘神話中的三頭冥界看門狗命名的。通常情況下,我們不會發布只有一個頭的印表機,但疫情改變了我們的優先順序。開源社區團結起來,幫助解決早期的供應不足,許多桌面 3D 印表機都在產出有用的產品,以幫助保護人們免受 COVID 的侵害。
那另外兩個頭呢?
其他兩個頭是為了高溫熔融顆粒製造(例如,這個開源的 3D印表機 的高溫版本)並鋪設金屬線(像在 這個設計 中),以建立一個開源的熱交換器。Cerberus 印表機的其他功能可能是一個自動噴嘴清潔器和在高溫下列印連續纖維的方法。另外,你還可以在轉檯上安裝任何你喜歡的東西來製造高端產品。
把一個盒子放在 3D 印表機周圍,而把電子元件留在外面的 專利 到期,為高溫家用 3D 印表機鋪平了道路,這將使這些設備以合理的成本從單純的玩具變為工業工具。
已經有公司在 RepRap 傳統的基礎上,將這些低成本系統推向市場(例如,1250 美元的 Creality3D CR-5 Pro 3D 印表機可以達到 300℃)。Creality 銷售最受歡迎的桌面 3D 印表機,並開源了部分設計。
然而,要列印超高端工程聚合物,這些印表機需要達到 350℃ 以上。開源計劃已經可以幫助桌面 3D 印表機製造商開始與壟斷公司競爭,這些公司由於躲在專利背後,已經阻礙了 3D 列印 20 年。期待低成本、高溫桌面 3D 印表機的競爭將真正升溫!
via: https://opensource.com/article/21/3/desktop-3d-printer
作者:Joshua Pearce 選題:lujun9972 譯者:geekpi 校對:wxy
本文轉載來自 Linux 中國: https://github.com/Linux-CN/archive