MIT最新推出的MultiFab可同時3D列印十種不同材料

九月 18, 2015
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美國麻省理工學院(MIT)的研究員最近發表了一篇SIGGRAPH的技術論文介紹MultiFab──一項可同時以十種不同材料列印的複合材料列印技術,這項技術對平價的桌上型3D印表機硬體而言,可說是項空前技術。
摘自論文摘要

「我們現已發展出一座高解析、低成本、可擴張的複合材料3D列印平臺。這座平臺的重點在於整合式機器視覺系統,這套系統的列印噴頭自我校準、3D掃描和封閉的回饋迴路能讓列印進行修正。整合機器視覺系統與3D列印使得整體的平臺設計變得更簡易,也能透過輔助部分啟動3D列印等新的應用程式。此外,我們的平臺藉由同時支援高達十種在光學與機械上能夠交互作用的不同材料,大大增加了可3D列印的範圍,且利用為3D列印改造的壓電噴墨列印噴頭,可達到至少40微米的解析度。因為只使用現成的零件,硬體成本可控制在七千美元以下,花費低廉。整體結構為可再增建的組合式,可快速新增、移除和交換列印組件。我們詳細分析這套系統的能力,也示範一系列組裝的複合材料物件……」

複合材料數位製造向來是項需求量龐大的產品特色,但只能應用在部份桌上型3D列印機的擠出機上。

選擇多重擠出機噴頭等高價位的印表機,可讓桌上型印表機擔負多種材料,但製造商有些時候會宣稱這種複合噴頭的使用還在實驗階段。(Printrbot在產品敘述中,坦白的對雙螺桿擠壓機系統有興趣的買家提出警告:如果你不是3D列印達人,請不要訂購此產品。

當然,我們總會夢想著試一次要價一百萬美元的3D列印界藍寶堅尼Object Connex多噴頭印表機(加上花不完的無限預算!)實現你最新的產品設計,但這個MIT研究團隊使用現成的噴墨技術,將粒狀材料製造帶往桌上型機器的層次。

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MultiFab藉由在機器視覺的進階款機型(包含能用以與平價3D感測器一起使用的新資源)上以3D列印科技的方法層層堆疊,才得以克服技術上的挑戰,能夠使用這些經過精挑細選的材料。3D列印結合可擴張整合平臺,就能夠應付一系列的材料,並解決機械上的困難

將平價機器視覺套件、組裝自動化技術、工具與平臺的自動自我校準,以及封閉回饋迴路電動機控制相互結合的目標,早已對桌上型銑床與取放技術產生影響力,但對桌上型3D列印來說,卻是項期待已久的新發展。

因為核心技術的軟體授權條款對發明者或研究者來說都很好上手,所以我們可以看看開放來源的取放專題進度,如FirePick Delta以及底下的OpenPnP專題。

至於封閉回饋迴路和機器控制,你可以參考一下採用TinyG的桌上型CNC銑床的數量,然後決定要不要使用。

(譯:王婉倩)
[原文]

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