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【科技动态】澳洲公司宣称开发出比Carbon3D更快的3D打印机

2015-03-28 战略前沿技术



刚刚过去的一周,有一款名为Carbon3D的3D打印机大放异彩,引起全球媒体的广泛关注,这款3D打印机采用了突破性的CLIP技术,号称打印速度比传统的3D打印机快25-100倍。


而现在,不到一个星期之后,澳大利亚一家名为 Gizmo 3D的公司宣称,他们也正在研究一种超级快速的光固化3D打印机,而且它实际上可能比Carbon3D系统还要快。尽管Gizmo 3D打印机使用的也是DLP技术,通过液态光敏树脂创造出固体对象,但他们的方法与市场上的其它DLP 3D打印机完全不同。也与Carbon3D的方法不同,虽然有点相似。

“(我们的)3D打印机是一种自上而下的DLP打印机。”Gizmo 3D公司的创始人Kobus Toit称,“这种方式特别有利于打印比较大的部件,因为不用考虑吸力的问题。基于SLA技术的3D打印机如Form1+使用激光束,一点一点地固化,如果是打印精细的小件物品比较合适,但是打印大个的东西就不行了。而B9 Creator和Titan则是都是自下而上的DLP 3D打印机。而所有的自下而上的光固化3D打印机都同样有吸力问题。因此,Carbon3D通过复杂的方式,在投影区域与树脂之间制造一个含氧层来解决这个问题。而我们的周围有很多的氧气,完全可以让它们免费工作!”

那么Toit用的是什么技术呢?其实,他并没有采用普通DLP技术那样一片一片的逐层固化,而是让DLP投影机投射的图像快速闪烁,他的对象层像动画那样被打印出来,各帧之间没有任何中断。构建板上充满了树脂,随着“这部动画”的播放不断地向下移动。

目前,Toit称这种打印方法为“连续打印(continuous printing)”,但表示,“动画打印(animated printing)”可能是其更好的写照。

Gizmo 3D的这种连续打印的方法确实类似于Carbon3D打印机,只不过一个是自下而上打印(Carbon3D),另一个则是自上而下(Gizmo 3D),而且Gizmo 3D的打印对象在打印过程中是一直浸在液态树脂中的,直到打印完成才露出来。从下面的视频可以看到,Toit的3D打印机的打印速度非常快。事实上,他说,他能够在短短6分钟之内,以50微米的Z轴分辨率3D打印出150毫米×80毫米×26毫米大小的对象。


那么,Toit到底使用了什么方法让他打印物体时如此匪夷所思的快呢?据Toit称,由于他目前正准备带着这款超高速3D打印机在Kickstarter进行众筹,而且还将为其技术申请专利,所以目前还暂时保密。不过他还是透露了一些细节:

“我现在用的DLP技术与其他人没什么不同,除了我是自上而下的打印模式。”他告诉我们。“我只是通过一些特殊的功能将它分拆开来。这是我的最高机密,由于需要申请专利,直到Kickstarter众筹之前我是不会谈论它的。”Toit称这个机密是使他的3D打印工艺成倍提速的关键。

Toit计划通过在Kickstarter众筹推出3款3D打印机,这中间有包含了他的“秘密”技术的,也有不包含的。其中基础款的Gizmo 3D打印机将是GiziMate,售价为2500美元。其最大的型号GiziMax将达到惊人的2米高,定价可能会在6000美元左右。中间还有一款GiziPro。

下面是这些机型的最大3D打印尺寸:

  • GiziMate——400毫米长×200毫米宽×200毫米高

  • GiziPro——400毫米长×200毫米宽×350毫米高

  • GiziMax——400毫米长×200毫米宽×850毫米高


Gizmo 3D打印机其他部件和性能特点如下:

  • 精密直线滑块导轨:可实现精确移动和低摩擦。

  • 加热缸:其中的树脂被加热到22摄氏度,使之流动性更好,并提供更高的分辨率。

  • 找平:该3D打印机的脚可调。

  • 铝框:使用40×40毫米铝材制成。此外,激光切割部件使用的2毫米到3毫米钢。大部分部件使用粉末涂层。

  • Gizmetor:Gizmo 3D打印机上使用的管理软件,具有丰富的功能,包括热点管理器,以阻止打印对象被高能热端损坏。

Toit计划从下周开始组装4台测试机器。预计光从供应商那里把所有部件采购过来就需要1个月,然后,他会开始组装屏进行生产前测试。

“这四台测试机器其中一台会送到新西兰的一家工程公司,一台会在悉尼,还有两台会送到美国两位艺术家手上,供他们测试使用。”他解释说。“我不想发布一个未完成的产品。”


如果一切按计划进行,Toit将于今年9月份正式发起众筹,最迟可能会到11月份,这取决于其beta测试的进展情况,以及Toit获得进口配件的速度。


目前来看,尽管Toit说得比较神奇,但由于其技术保密的原因,还没有充分的证据能够证明他的3D打印机能够达到其所述的性能。所以是骡子是马拉出来遛遛,我们就静待他的机器真正面世的那一天吧!


(本文转自3D打印网,原始出处及作者不详)



延伸阅读:


美Carbon3D公司创新打印方式

——用光和氧气“生长”出要打印的物体

3D打印技术大部分只能用来打打原型机产品,但有一家公司希望他们的技术可以运用到量产机上。


Re/code的报道,这家“口气不小”的公司名叫Carbon3D ,使用的技术被称为CLIP(Continuous Liquid Interface Production)。具体点说,传统的3D打印是一层一层的创造出实体物品,而Carbon3D则在一个充满树脂的池子里,利用光和氧气来“生长”出3D物体。据称这种生长式打印的速度要比传统方法快25到100倍,并且能兼容多种打印材料。


上面的两张视频截图显示了这种技术的打印过程:Carbon3D的装置从池子里一直往上拉,最终“拉”出了一个复杂的球体实物。视频以7倍的速度播放,这一整个过程只持续1分钟左右。也就是说,Carbon3D打印这个球体时只耗时6-7分钟,而传统的打印技术据说要花费3-10小时的时间。

这种技术看起来还是挺神奇的。那CLIP究竟是怎么工作的?

传统的3D打印其实更像是2D技术,因为是在一层一层的表面上往上叠加的,也因此速度很慢。而Carbon3D的CLIP技术是通过可调节的光化学处理,让促进聚合的紫外光和抑制聚合的氧气在充满树脂的池子里得到一个平衡,以“生长”出想打印的物体的形状。据悉,CLIP的核心技术在于一个可以控制紫外光和氧气透过的特殊窗口。

Carbon3D在13年和14年获得了A轮及B轮的融资,总融资金额达到了4100万美元。他们希望自己的这项技术能够替代传统的3D打印,并且认为CLIP的速度还有优化的空间。如果真的能把这项技术投入到产品量产的环节,对生产的效率无疑是一个巨大的提升。但这项技术优势在于速度,对于打印物体的复杂度和打印完成的质量,目前似乎还没有特别专业的评估,因此也还有待观察。


(来源:36氪)


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