2013年12月04日09:51
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在日本，隨著10萬日元（約6000元人民幣）出頭的低價位3D打印機市場日益擴大，涉足該市場的企業(yè)越來越多（見下表）。其中很多企業(yè)都采用了從內(nèi)置加熱器的可動式噴頭噴出熱可塑性樹脂的“樹脂溶解方式”（FDM），而且是以“RepRap項目”中誕生的開放源碼為基礎開發(fā)的。
RepRap項目由英國巴斯大學的Adrian Bowyer教授于2005年啟動，目的是“制造可自我復制的設備（3D打印機）”。技術信息已在互聯(lián)網(wǎng)上公開。
兩家中小企業(yè)共同開發(fā)
日本3D打印機的開創(chuàng)者——Hotproceed公司的“Blade-1”以及Open Cube公司于2013年7月上市的“SCOOVO C170”都屬于RepRap3D打印機。最近，Smile Link公司與Division Engineering公司共同開發(fā)的“DS.1000”也于2013年11月上市。在產(chǎn)品策劃和金屬加工方面經(jīng)驗豐富的Smile Link負責制造和銷售，擁有機床用軟件開發(fā)經(jīng)驗的Division Engineering負責產(chǎn)品設計和軟件開發(fā)。
DS.1000的控制基板、噴頭部分（熱端）、控制用固件、操作軟件、G代碼生成軟件等都利用了開放源碼，從而減輕了開發(fā)負擔。兩公司預定把DS.1000的產(chǎn)品數(shù)據(jù)、軟件補丁和項目資料也作為開放源碼公開。
DS.1000的特點是還可使用尼龍（聚酰胺）作為造型材料（圖1）。Division Engineering經(jīng)理平出貴史指出，之所以要使產(chǎn)品除了低價位3D打印機通常使用的ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚樹脂）樹脂和PLA（聚乳酸）以外，還能使用尼龍，是因為“尼龍具備材質(zhì)柔軟等特點，希望能催生不同于以往的新用途”。
圖1：利用DS.1000打印的尼龍模型
能打印出比ABS樹脂和PLA更柔軟的模型。
采用連桿機構的三角形產(chǎn)品也將面世
已經(jīng)涉足低價位3D打印機市場的企業(yè)將擴充產(chǎn)品線。例如，S LABO公司將推出配備多個造型噴頭的產(chǎn)品；Hotproceed今后預定開發(fā)10萬日元以下的更低價位的3D打印機。
Genkei公司計劃在2013年內(nèi)推出一改常態(tài)的“三角形”3D打印機。普通3D打印機是通過上下、前后、左右移動噴頭部分（或造型臺）來打印立體形狀。而三角形3D打印機是使從打印頭向3個方向延伸的連桿頂端沿著3根支柱上下移動，由此來控制噴頭位置（圖2）。Genkei公司2013年4月上市的“atom 3D Printer”由RepRap Community Japan的核心成員開發(fā)。該公司的代表加藤大直還是RepRap Community Japan的代表。
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圖2：三角形3D打印機 沿著3根支柱上下移動的部件經(jīng)由連桿連接噴頭。 |
其他國家已經(jīng)有廠商推出三角形3D打印機，不過在日本尚屬首次。這種方式的優(yōu)點是，易于在高度方向上確保寬敞的造型區(qū)域，除了水平方向以外，還方便向上下方向和斜方向移動噴頭。
實際上，目前個人3D打印機領域的大型企業(yè)之一——美國Makerbot公司的“Replicator”最初就是從RepRap3D打印機開始開發(fā)的。
海外產(chǎn)品努力提高附加值
在日本廠商紛紛涉足低價位3D打印機的同時，海外廠商開始努力提高產(chǎn)品的附加值。其中，今后很可能受到關注的是英國botObject公司的“ProDesk3D”。該產(chǎn)品雖然采用熱溶解積層法，但可實現(xiàn)全彩造型（圖3）�？蓪崿F(xiàn)全彩造型的3D打印機有美國3D Systems公司的向粉末材料噴出彩色粘合劑的“ProJet x60”系列，以及Mcor Technologies公司層積彩色印刷紙的“Mcor IRIS”。botObject公司的日本總經(jīng)銷商AAA Corporation公司表示，計劃2013年內(nèi)開始在日本銷售。
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圖3：“ProDesk3D”的造型物 在噴頭中混合5種顏色的材料，表現(xiàn)不同的色彩。 |
大多數(shù)低價位機型采用的樹脂溶解方式3D打印機可以為多個造型噴頭添加顏色各異的材料，使造型物的局部帶有顏色，但能表現(xiàn)的顏色僅限于事先準備的材料的顏色。
而ProDesk3D能為噴出材料的一個噴頭提供5種顏色的材料，在其中調(diào)配材料，從而表現(xiàn)出微妙的色彩。目前只能在積層方向改變顏色，今后還將設法改變橫向的顏色。ProDesk3D的價格稍高，為64.8萬日元（不含稅，約3.85萬元人民幣），但作為支持全彩的3D打印機來說算是比較便宜的了。雖然表現(xiàn)力還存在未知的部分，但也不失為一款值得期待的設備。（作者：中山力，日經(jīng)技術在線！供稿）
