E3D开发用于多材料3D打印的工具更换3D打印机原型和运动系统

lydiazhang   2018-03-23 12:00:14

当您听说多功能3D打印机时,ZMorph很可能是第一个想到的公司。 但是您可能需要重置该刻度盘,因为E3D一直在努力开发自己的多功能3D打印机,并配备工具更换器和运动系统来支持它。

E3D一直是改变工具的3D打印机的忠实粉丝,但该公司并不确定其他3D打印行业是否也有相同的方式,这就是为什么它首先需要社区的意见。

该公司在一篇新的博客文章中写道:“刀具更换是E3D的内部激情项目,但我们不确定是否需要一台只有运动系统和换刀装置的机床。 “请帮助我们弄清楚是否要通过填写此调查表来开始构建和销售这件事情,以便我们能够弄清楚您,我们的客户可能想从中获得什么(即使您现在不打算购买此特定机器)”。

使用多种材料进行3D打印可以生成具有复杂几何图形,不同颜色和功能材料组合的印刷品。 但是要做到这一点可能很困难,因为通过在一个移动的墨盒上放置两个或多个喷嘴,在同一台3D打印机上安装两个托架,或者一个喷嘴输出多种材料,可能会出现问题。 更换工具可以解决这些问题 - 不活动的喷嘴不会妨碍打印,只用一个打印头的重量即可一次移动,并且不会交叉污染物料,因为每个喷嘴都有自己的喷嘴。

E3D在其博客中写道:“换刀不仅仅是多色打印的另一种方式,它是能力的根本转变,为未来的进步奠定了基础。”

然而,工具更换3D打印不像其他方法那样频繁,而且一个主要的工程挑战是能够准确可靠地拾取和放下工具。正如E3D所说的那样,正确改变工具的系统是“一笔巨大的交易”。

大多数以前的工具更换3D打印机只提供两个工具头 - E3D的系统有四个,有可能在以后增加更多。

该公司有几个目标:

在一个印刷品中使用不同的头 - 一个用于柔性3D打印,一个用于硬化钢火山,另一个用于可溶性支撑

在3D打印过程中无人交互

可扩展,万无一失的系统

在一张照片上使用两个以上的打印头

E3D经历了许多尝试和错误,并为许多失败的系统进行了原型设计,其中包括用于抓取工具头的电磁铁和肘节锁,以及用于定位它们的锥形和销钉。

使用DMLS技术制造的成功样机配备了XY运动系统,该系统安装在刚研磨铝板上,运动耦合提供高精度和可靠的捕获和自对准。一个轻量级的伺服执行器驱动的抓取器对于工具头抓取来说是一个不太昂贵的选择,并且“易于从现有电子装置进行控制和驱动”。

改变工具的3D打印机原型是由钢制成的,镀金“速度快,但也用于金光闪闪”,并有一个Sprung Bayonet凸轮锁,一个永磁工具底座,以及我们听说过的优秀的运动系统。

根据博客,“我们需要消除变量,所以换刀人员可以选择低于5um的重复精度的刀具,因此如果进入不合标准的运动系统,这将是一个很大的浪费。 除此之外,这是一个研究平台,所以我们觉得值得花钱消除变数并拥有坚实的基础。”

挤出板采用重量轻,皮带驱动的XY系统,电机位于背面,便于布线,横向移动的长横杆横跨印刷台的整个方向,为安装工具开辟了更多空间。 龙门架是机加工的碳纤维板,用螺栓固定在XY运动板上的真正的Hiwin导轨提供平滑的运动。

角部和Z轴骨架上的精确长度挤压支撑板。 Z轴使用大型预加载的直线导轨,刚性悬臂床和带有消隙螺母的集成丝杠电机。

E3D的原型机目前有Volcano Bowden v6和正常的Bowden v6,Titan安装在后面板上,但他们正在开发一些其他工具,如减法切割头,激光器,Titan Aero挤出机,Raspberry Pi 摄像机头和更好的柔性细丝挤出机。

由于每个喷嘴都有一个单独的偏移量,所以工具配置使得Z调平变得容易,并且不必相互平齐。 校准也很简单 - 您只需要一对卡尺和Mk1眼球。 E3D使用Simplify3D作为切片软件。

博客指出:“我们希望这个产品能够成为用户想要的任何电子设备的开放平台。” “然而,当它真正归功于它时,我们的Duet3D的好朋友就拥有了足够的挤出机输出和固件的唯一解决方案,这些解决方案真正可编写脚本和可破解的。”

如果您有兴趣了解更多关于E3D刀具更换3D打印机的信息,公司将在本周五在印第安纳州开始的Midwest RepRap Festival(MRRF)上进行更多的讨论。 

E3D为感兴趣的客户提供机会,以300英镑的保证金为3D打印机排队等候。

“如果我们没有收到足够的保留继续制作,或者您稍后改变了主意,那么我们会将100%的金钱退还给您。 简单,没有风险,”博客解释说。

“所以如果你真的想要一个,填写调查表,支付押金进入队列,并告诉你的朋友也这样做。 如果有足够的人加入你,那么我们就会做出这些事情。”

该系统的估计成本(不包括电子产品)应该在1000-2000英镑左右。

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