開(kāi)源熔融電寫(xiě) 3D 打印機(jī)可以使先進(jìn)制造技術(shù)大眾化

在3D打印領(lǐng)域中，熔融電寫(xiě) (MEW)技術(shù)近年來(lái)盡管取得了一些進(jìn)展，但從未真正爆發(fā)。

2023年2月18日，南極熊獲悉，俄勒岡大學(xué)在MEW技術(shù)方面取得了突破。據(jù)悉，Paul Dalton 副教授和他在Dalton 實(shí)驗(yàn)室的團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種開(kāi)源 MEW 3D 打印機(jī)，可以使該技術(shù)更加廣泛并與整個(gè)行業(yè)相關(guān)。

熔融電寫(xiě)技術(shù)

目前，MEW的知名度相較于其他增材制造技術(shù)并不算太高的，它屬于一種高分辨率打印技術(shù)，是使用注射器或長(zhǎng)絲擠出和電流體動(dòng)力纖維吸引的組合來(lái)精確沉積纖維和擠出材料。也就是說(shuō)，電場(chǎng)將材料從沉積頭中吸出。作為一項(xiàng)新技術(shù)，它可能會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

雖然世界各地也有一些研究人員在研究 MEW，但掩模立體光刻 (mSLA) 和常規(guī)的直寫(xiě)技術(shù)目前似乎獲得了研究界的更多關(guān)注。靜電紡絲越來(lái)越受歡迎，熔體靜電紡絲也是如此。雖然MEW 被視為其中的一種選擇，但它也比相較于其他打印工藝更不上鏡，這在一定程度上會(huì)阻礙它的發(fā)展。

盡管如此，MEW 仍有可能成為組織工程、支架、納米纖維、軟骨、服裝等方面的突破性技術(shù)。通過(guò)將聚合物與定向纖維排列和放置相結(jié)合，該工藝可以完成其他技術(shù)無(wú)法完成的任務(wù)。例如，如果我們看一下軟骨，它是一種極其復(fù)雜的復(fù)合材料排列。很難想象我們?nèi)绾瓮ㄟ^(guò)另一種技術(shù)實(shí)現(xiàn)這種材料的 3D 打印。

Dalton在低成本 MEW 方面取得的進(jìn)展

Dalton 與來(lái)自俄勒岡大學(xué)Phil 和 Penny Knight 校區(qū)的研究人員Simon Luposchainsky  Paula G.、 Ander Reizabal、Sönke Menke 和 Taavet Kangur 一起在瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院 (EPFL)開(kāi)發(fā)了一個(gè)開(kāi)源的 MEW 3D 打印機(jī)，制造成本不到 1,000 美元。這些設(shè)計(jì)不包括 MEW 所需的高壓電源，但其他大部分東西都包括在內(nèi)。由 MEW 社區(qū)制造，這不是玩具，而是一種成熟的研究設(shè)備，可以從根本上使 MEW 研究普及化。

Paul Dalton在LinkedIn 上說(shuō)：¨它比目前最昂貴的商業(yè)打印系統(tǒng)更強(qiáng)大，成本只有其 1/50。這是一個(gè)你自己構(gòu)建的開(kāi)放訪問(wèn)系統(tǒng)——基于出色的、完全記錄和可修改的 Voron 平臺(tái)�！�。

Voron是一個(gè)開(kāi)源社區(qū)，致力于基于CoreXY、Klipper固件和底盤(pán)擠壓型材的生產(chǎn)級(jí) MEW系統(tǒng)。RepRap 專注于制造自我復(fù)制機(jī)器和提高 3D 打印機(jī)的可訪問(wèn)性，而 Voron 的目標(biāo)是讓您擁有一個(gè)更流暢、更強(qiáng)大的系統(tǒng)。這是一種用于 3D 打印的新技術(shù)堆棧，可與之前基于皮帶的Marlin 堆棧競(jìng)爭(zhēng)。

新的開(kāi)源 MEW 3D 打印機(jī)被稱為MEWron。基于 Voron 1.0 3D 打印機(jī)，它可以用注射器或絲材擠出頭完成，具有陶瓷加熱塊、高壓線和通電打印頭。這使得能夠在 25 X 25 X 40 毫米構(gòu)建體積內(nèi)的帶電構(gòu)建板上生產(chǎn)細(xì)至 0.9 微米的纖維。Dalton 說(shuō)：“絲材為新材料打開(kāi)了兼容 MEW技術(shù)的機(jī)會(huì)，與標(biāo)準(zhǔn)注射器相比，具有 50-55µL 熱影響區(qū)，可減少熱降解的影響�！�

Voron熔融電寫(xiě)打印機(jī)零部件

Voron 成立于 2015 年，由一家名為MZBot 的公司的所有者 RCF 創(chuàng)立，該公司現(xiàn)已關(guān)閉。盡管有Reddit的推動(dòng)下，但與更流行的 Prusa 打印機(jī)相比，Voron 社區(qū)的發(fā)展依舊緩慢。然而，該系統(tǒng)最近發(fā)布的功能使它與其他打印系統(tǒng)的相關(guān)性更強(qiáng)。在3D 打印行業(yè)擁有多種技術(shù)棧和架構(gòu)是一件很棒的事情， Voron 注冊(cè)表也可以對(duì)構(gòu)建進(jìn)行分類(lèi)。注冊(cè)表顯示總共有大約 2,500 臺(tái)打印機(jī)，子論壇有 18,000 名成員。然而，Voron 是由總部直接指導(dǎo)的，因此除了TeamFDM之外，很少有外部資源覆蓋它，但它正在增長(zhǎng)。開(kāi)源、低成本、高精度的醫(yī)療設(shè)備和研究工具市場(chǎng)剛剛起步。僅僅這一部分就能讓Voron的人非常忙碌。