本帖最后由 冰墩熊 于 2023-2-18 21:40 编辑
2023年2月18日,南极熊获悉,俄勒冈大学的Paul Dalton副教授和他的Dalton实验团队研发出一款开源的MEW(熔融电写)3D打印机。之前该技术一直未能引起广泛关注,然而,这款3D打印机的推出将为该领域带来巨大的变革。
△视频慢动作展示3D打印熔融电写技术
在当前众多的直写技术中,熔融电写技术由于设备稀缺和成本问题一直处于相对弱势的地位。然而,这款开源3D打印机的出现预计将使这项技术更加普及,并为工业界带来更多的应用前景。”
△3D打印熔融电写技术过程示意
什么是熔融电写3D打印?
目前它还是是一项不太为人所知的技术,熔融电写技术是一种高分辨率技术,该技术使用注射器或丝杆挤出和电-静电纤维吸引力的组合精确地沉积纤维和挤出材料。换句话说,电场从沉积头将材料吸出。作为一项新技术,它可能会产生深远的影响。
“可能会产生”是因为这种3D打印设备稀缺且成本过高。尽管全球有一群研究人员致力于熔融电写,但目前研究界似乎更关注蒙面立体光刻(mSLA)和其它直接写入技术。电纺技术越来越受欢迎,熔融电纺也是如此。但熔融电写技术被视为其中的一种选择。与其它打印工艺相比,这种技术可能不太美观,这可能会成为阻碍其发展的因素之一。
尽管如此,熔融电写有可能成为组织工程、支架、纳米纤维、软骨、服装等方面的突破性技术。通过将聚合物与定向纤维排列和放置相结合,该工艺可以完成其它技术无法完成的任务。例如,例如,如果我们看一下软骨,它是一种极其复杂的复合材料排列。很难看出我们如何通过其他技术实现这种材料的3D打印。
△新开源MEW 3D打印机被称为MEWron
在低成本熔融电写技术方面的进展
Dalton与瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的Simon Luposchainsky Paula G.、Ander Reizabal、Sönke Menke和Taavet Kangur等研究人员一起,开发出一款成本不到1000美元(约为6.8万元人民币)的开源熔融电写技术3D打印机。设计中不包括该技术所需的高压电源,但其它大部分内容均已包含。据了解这个原型机并不是玩具,而是完全成熟的研究设备,极大的可能将推进熔融电写技术的研究。
Paul Dalton说道:“它比最昂贵的商业系统更具实用性,成本仅为它们的五十分之一。最重要的是,这是一个开放式系统,可以根据您的需要建造,同时还是一个完全开放文档和可修改的Voron平台。”
Voron是一个开源社区,致力于基于CoreXY、Klipper固件和挤压型材的生产级熔融电写系统。
该社区旨在让用户拥有一个更加精湛和高效的系统,而不是像RepRap一样专注于制造自复制机器和改善3D打印机的可访问性。它是一种与以前的基于传送带的Marlin技术栈竞争的新技术。
基于Voron 1.0 3D打印机的新开源MEW 3D打印机被称为MEWron。它可以使用注射器或丝材挤出头完成,具有陶瓷加热器块、高电压电线和电气化打印头。这使得可以在25 x 25 x 40mm的构建体积内,在电气化构建板上生产最细为0.9μm的纤维。
△这些研究人员发现,新的熔融电写技术可以解决打印中精准的控制问题
Dalton表示不久将发布一份论文,详细介绍建造过程,并展示“知识自由驱动创新,开源硬件降低成本并提高可访问性”的原则。他补充道:“丝材为新材料开启了熔融电写机会,具有50-55μL的热区,相比于标准注射器,能够降低热降解的影响。”
Voron社区成立于2015年,由一家名为MZBot的公司(现已关闭)的所有人RCF创立。由社交新闻网站Reddit推动,与更普遍的Prusa打印机相比,Voron社区发展缓慢。然而,该系统的能力最近变得更加重要。
我们还不知道这台3D打印机将会产生什么影响。对熔融电写3D打印技术来说,这会是一个分水岭吗?即使不是,这也可能是实现3D打印行业持续推进的道路之一,通过开源工具的支持。
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