案頭3D列印在消費者中並沒有真正流行, 經濟性, 和傳統生產路徑相比的競爭力等都是障礙, 而速度的影響也不容忽視. 麻省理工學院 (MIT) 機械工程系副教授Anastasios John Hart表示, '目前, 商用案頭3D列印的平均速度為每小時列印大約20立方厘米, 或者幾個類似樂高積木的結構而已, 其可行性的一個關鍵限制因素在於速度. ' 正因如此, Hart致力於在速度層面使案頭3D列印更具競爭力. 他和另一名工程師Jamison Go最近開發出一款新型案頭3D印表機, 速度能比市場上現有的印表機快十倍. 這也就意味著, 如果目前列印一個物體需要花費一個小時, 那麼這款新的印表機在數分鐘內就能完成. 根據Hart團隊日前發表在《增材製造》 (Additive Manufacturing) 上的論文, 這款最新設計的印表機被命名為 'FastFFF' . 目前案頭3D列印最常用的技術則是FFF成型 (熔融擠出成型) , 也就是將熱塑性塑料聚合體材料加熱熔融成絲, 像擠牙膏一樣從噴頭擠出, 堆積在成型面上成型. Hart在對現有FFF成型技術速度局限性分析之後, 在其基礎上對列印頭進行了微調. 一方面, 他們設計了一個螺旋裝置, 能對列印材料提供更強的擠出壓力使其快速擠出. 另一方面, 在螺旋裝置附近加了雷射, 能更快速地加熱和熔融列印材料, 使其能更快地流出噴嘴. Hart表示, 這一新的印表機使3D列印成為一種生產工藝變得更可行. '如果我能在5到10分鐘內獲得一個原型部件, 或許是一個支架或者齒輪, 而不是要花費1個小時. 或者我在午休的時間就能列印出一個更大的物體, 而不是到第二天才能完成, 那麼我就更快地完成設計, 列印和測試. ' MIT的工程師已經用這款新型的快速案頭3D印表機在數分鐘內列印出了小的眼鏡框, 錐齒輪, 甚至還在數分鐘內列印了一個小型版的MIT標誌性建築圓屋頂. |