国外研究人员发布没有支撑材料的3D打印弹簧

Makefast Workshop是一家位于特拉华州的设计和制造工作室，在他们的页面上发布了一个教程，详细介绍了如何在没有支撑材料的情况下在半空中3D打印线圈/弹簧。这是一项了不起的成就。

3D打印解锁了其他形式的制造无法实现的几何形状和形状，但每种类型的3D打印机都有其自身的局限性。对于FDM（熔融沉积成型）机器，最大的限制之一是悬伸，或任何大于45°的角度。每个部分从下往上进行3D打印，连续的层在彼此顶部构建。因此，如果零件在其下侧具有陡峭的倾角和凹陷，则该部分将需要在悬垂区域下方的支撑材料的支柱进行3D打印。支撑材料成本高，从零件上移除时会留下瑕疵，因此大多数设计师都试图通过在FDM机器上3D打印的模型中使用减角倒角和圆角来避免悬垂。

Makefast duo Maura Atwater和Adam Kumpf分别是来自韦尔斯利学院和麻省理工学院的学位问题解决者，他们像其他任何人一样解决了悬垂问题：有一点常识和大量的反复试验。他们意识到悬垂的根本问题是层次。解决方案：不是将层挤出在彼此之上，而是直接挤出到挤出的流本身上。

用于3D打印的热塑性塑料如ABS和PLA具有优异的玻璃 - 液体过渡性能，这意味着它们在加热和冷却时可以一致且可预测地熔化和固化。通过非常缓慢地挤出塑料，打印头被引导以相同的速率移动;打印头上的风扇几乎以它出来的速度冷却挤出，使其能够作为单个流固化到位。他们编写了一个命令来生成指示TAZ 6如何在没有图层的情况下进行打印所需的自定义g代码，“我们制作了一个简短的javascript函数，用于描绘所需的3D路径，设置温度，进给率，风扇速度等。办法。”

需要克服一些障碍，例如旧灯丝中的水分袋会弹出并中断微妙的流速。需要非常一致的流动和运动，因此振动也可能导致故障。一个有趣的发现是，随着零件越来越高，挤出机拉力和推力必须考虑在内，考虑到悬臂的工作方式，这是有道理的。这意味着圆柱形弹簧的g代码在顶部张开以补偿挤出机的向内拖曳，随着印刷品的高度变得越来越明显。

尽管如此，弹簧明显强于其他3D打印弹簧，这些弹簧在受到应力时会受到层间分层的影响。他们的源代码可以免费获得，以及在TAZ 6上打印多种尺寸和形状的g代码。虽然看到弹簧作为单一塑料流打印是一件很好的事情，但是更多的奖励将是看到这些控制设置实现切片软件。如果切片软件可以包括编码以非常缓慢地在具有悬垂的部件的边缘周围挤出环形图案，则使用支撑材料将更不必要并且部件甚至更强。切片程序总是在改进，因此切片编码器会注意到这一点。

来源：中国3D打印网