适合研发的3d打印机（麻省理工学院的激光动力3D打印机）

适合研发的3d打印机（麻省理工学院的激光动力3D打印机）他们的分析表明，速度受三个基本要素决定：虽然这两种方法确实在各自的机器上都有一定的速度优势，但还没有一个“接管”市场。·基于颗粒的挤出机克服推动细丝的机械限制·发热的元件或热端较长的加热路径，使更多的热量应用于移动的热塑性塑料·通过快速的实时板载处理器实现运动系统的增强

麻省理工的新型FastFFF 3D打印机。（图片由Fabbaloo提供。）

研究人员分析了挤出式的3D打印机的基本属性，并确定了几种方法来克服这种3D打印技术极慢的速度。典型的3D打印机可能需要几个小时来3D打印一个拳头大小的物体，在许多方面限制了该技术的实用性。

但是他们的项目与我们以前见过的其他加速尝试完全不同。大多数其他快速的3D打印机企业采取了这些方法：

• ·较大的喷嘴一次挤出更多材料，但代价是分辨率

• ·基于颗粒的挤出机克服推动细丝的机械限制

• ·发热的元件或热端较长的加热路径，使更多的热量应用于移动的热塑性塑料

• ·通过快速的实时板载处理器实现运动系统的增强

虽然这两种方法确实在各自的机器上都有一定的速度优势，但还没有一个“接管”市场。

他们的分析表明，速度受三个基本要素决定：

1. 热量可以施加到热塑性塑料的速度;

2. 可用于将塑料送入系统的力量;

3. 挤出机可以在所构建的平台上精确移动的速度。

新的系统设计直接针对所有这些因素。

FastFFF热端，显示螺纹灯丝输入！（图片由Fabbaloo提供。）

一旦形成，他们使用螺母“螺母饲料”的方法。本质上，螺母恰好适合进入灯丝的螺纹，只需转动即可用力推动灯丝。虽然普通的3D打印机使用的是捏轮式的方法，但这个要强得多 - 但是你需要有一个专门准备的灯丝。

第二个系统的发展是提高加热速度的一种方法。这是通过两阶段的方法完成的。首先，灯丝穿过具有透明窗口和反射室的区域。通过这个窗口50瓦的近红外激光器预热灯丝。长丝在通过热端时达到最终的软化温度。因此，热端只需略微提高温度而不是很多。这是比其他加热方法，包括非常长的加热路径更有效率。

这种方法的一个有趣的转折是激光的频率必须与进入材料的视觉特性相匹配; 不同颜色的灯丝需要激光调整。

另一个麻烦是，热端必须改造，以处理进入灯丝的线程。不像普通的光滑丝，螺纹表面不能正确接触热端的侧面，除非它是精心设计的，以适应螺纹。

最后，他们使用伺服电机在H型框架上重新设计了运动系统，以获得最佳的速度。最大的问题是克服迅速的方向变化的势头，但似乎他们已经设计这个系统来这样做。

FastFFF 3D打印速度测试。（图片由Fabbaloo提供。）

把所有这些加在一起，他们说FastFFF系统可以准确地存放 - 每小时282cc，这是传统系统的七倍。通过对系统进行改进，当然还可以根据FastFFF过程的特定几何形状进行更高级的调整。

FastFFF 3D打印样品 - 看起来非常好！（图片由Fabbaloo提供。）

这是研究在这一点上，当然不是一个产品。虽然非常有希望，但我不确定这是否有商业可行的原因有两个。

首先，FastFFF系统需要特制的长丝，目前没有任何来源。塑料供应商有可能开始生产，但只有在有需求的情况下。我们这里有一个鸡蛋和鸡蛋的情况。同时，这种特种长丝将更昂贵，因此限制了其使用。

其次，FastFFF过程可能会被发明人授予专利，从而限制它只能由一个公司或少数几个获得许可的公司开发。这将减缓这一进程的发展，但与此同时，其他快速的3D打印技术可能会迎头赶上。

第三，研究人员将FastFFF过程与一些常见的系统进行了比较，如图所示。但是，还有其他的系统比现有的系统要快得多，速度优势几乎没有那么显着。