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极光创新:麻省理工研发出打印速度快10倍的3d打印机

发表时间:2021-09-17     责任编辑:极光创新

早在4月份,麻省理工学院机械合成组的贾米·森戈教授和约翰·哈特教授研发了一种可以达到同类产品10倍速度的全新的3d打印机

麻省理工研发出打印速度快10倍的3d打印机

3D打印机虽然适合根据需要创建高质量和复杂的零件,但打印速度始终是它们最大的弱点。限制3D打印机速度的因素有很多,其中最重要的有四个:材料丝被推入喷嘴时能施加到材料丝上的力;热量传递给材料细丝使其熔化的速率;打印头在打印区域的移动速度;以及挤压后材料凝固的速度,因为它需要支撑凝固后的下一层材料。

麻省理工学院的两位教授决定让材料丝直接穿过打印头。当打印头由电机驱动时,材料线向下移动。当打印头旋转时,防扭棍可以防止线材卷曲。这种挤压方法不仅比通常的主动齿轮装置更快,而且更精确。

针对材料丝加热速度的难题。激光可以使材料丝融化的速度足够快。石英腔内衬有激光反射器,当材料丝穿过腔室时,激光在内部反射并在材料丝通过传统加热块之前对其进行预热。

最后,麻省理工学院设计了一种伺服驱动的平行龙门系统,可以快速准确地移动打印头,几乎没有抖动,大多数台式3D打印机在打印速度过快时会出现抖动或颤动。在这里,速度主要是通过使用重型机架和强大的电机而不是通过新颖的解决方案来实现的。

新的打印机在速度测试中胜过了竞争对手--包括价值一台10万美元的商用3D打印机,而该研究团队制造3D打印机花费了15,000美元。与传统做法相比,这种挤出方法要快7到10倍,每小时可生产127立方厘米。传统打印机的打印质量可能更好一点,这可能是通过调整缩回和路径设置得到的改善,但考虑到3D打印的速度,新3D打印机的打印质量仍然是非常好的。


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