RepRap：開源3D打印機的鼻祖

2007年英國巴斯大學的機械工程高級講師Adrian Bowyer博士在開源3D打印機項目RepRap中，成功開發(fā)出世界首臺可自我復制的3D打印機，代號Darwin（達爾文）。由于是開源的技術(shù)，很多人能夠參與改進，隨著此項技術(shù)的不斷進化迭代，3D打印機開始變得更為便宜、輕便，3D打印機開始逐漸進入普通人的生活。全球最大的桌面級3D打印機MakerBot就是基于此項技術(shù)迅猛發(fā)展起來的。

如今RepRap項目已經(jīng)發(fā)布了4個版本的3D打印機：2007年3月發(fā)布的“達爾文（Darwin）”，2009年10月發(fā)布的“孟德爾”（Mendel），2010年發(fā)布的“Prusa Mendel”和“赫胥黎”（Huxley）。研發(fā)者采用生物學家的名字來命名，寓意“復制和進化”。

△RepRap，右邊的打印機由左邊的打印機復制出來（圖片來源：RepRap.org）

RepRap第一代機器——達爾文

2004年，在英國巴斯大學任教的AdrianBowyer博士萌發(fā)了自我復制3D打印機的想法，經(jīng)過一段時間的研發(fā)，RepRap項目正式誕生。項目的初衷是希望可以廉價地傳播RepRap給個人和社區(qū)，讓越來越多的人可以擁有3D打印機。2007年，第一代RepRap機器研制了出來，他將其命名為“達爾文”。 Adrian Bowyer博士把安裝過程和文件通過開源的方式分享出來，這樣世界上每個人都可以制作自己的3D打印機。

△RepRap第一代機器“達爾文”（Darwin）

△Darwin

RepRap第二代機器——孟德爾

第二代機器叫做孟德爾，它在達爾文的基礎(chǔ)上進行了很多改進，以遺傳學家孟德爾（Mendel）命名，相比于達爾文，更容易安裝，包括后來的改進分別叫做Mendel i2, Mendel i3都是孟德爾系列。

△RepRap第二代機器“孟德爾”（Mendel）

Adrian Bowyer博士的學生Prusa改進了原始孟德爾機型，在2010年發(fā)布了Prusa Mendel，然后又繼續(xù)改進，發(fā)布了Prusa Mendel i1，Prusa Mendel i2版本。Prusa把Prusa Mendel 比作3D打印機界的福特Model T，PrusaMendel是對原始Mendel的修改，簡化了設(shè)計，更容易安裝、修改、打印和維修。

2011年，Prusa發(fā)布了Prusa Mendel i2，使得Prusa Mendel更易安裝和使用，也提升了性能。

△Prusa Mendel i2

因為絲桿框架結(jié)構(gòu)的孟德爾打印機有X軸方向抖動的缺陷，Prusa重新設(shè)計了一個框架來解決這個問題，Pursa Mendel i3就誕生了。Pursa i3的框架可以是亞克力，鋁合金的激光切割件，也可以是木盒，因為安裝簡潔，比原始Mendel美觀，又解決了X軸抖動問題。很快，這款機型變得非常流行。

△Prusa Mendel i3

RepRap第三代機器——赫胥黎

赫胥黎是RepRap第三代3D打印機，是原始孟德爾（Mendel）打印機的小尺寸版，所以也叫Mini Mendel。

赫胥黎使用更細的M6絲桿和M3螺絲（Mendel使用M8絲桿和M4螺絲），打印件只是Mendel系列的1/3，所以復制自己的零部件會更快。赫胥黎的成型體積是14cm*14cm*11cm。

△RepRap第三代機器“赫胥黎”（Huxley）

Adrian Bowyer博士從任教期滿后創(chuàng)辦了ReprapPro公司，繼續(xù)研發(fā)RepRap 3D打印機。

Kessel并聯(lián)3D打印機

2012年，家住Rostock的Johann依據(jù)Helinum Frog的驗證研發(fā)了一款并聯(lián)3D打印機，他以家鄉(xiāng)的名字命名這款3D打印機，稱其為Rostock。隨后Johann再接再勵，繼續(xù)改進并聯(lián)式3D打印機，同年發(fā)布了Kossel并聯(lián)3D打印機，這款打印機解決了Rostock機型皮帶的抖動問題，精度更高，性能更好。這款機型依據(jù)RepRap命名方式以德國生物學家阿爾布雷希特·科塞爾（Albrecht Kossel）命名。成型尺寸是17厘米直徑，24厘米高度的圓柱體。

△Kessel

Makerbot 3D打印機

2009 年Adam Mayer,Zach Smith和Bre Pettis 三個年輕人在研究RepRap一段時間后，他們突發(fā)奇想，為什么不把RepRap“達爾文”放到一個盒子里呢？于是他們創(chuàng)辦了MakerBot公司，并且基于RepRap達爾文研制了第一臺盒式3D打印機CupCake CNC，由于銷量不錯，2010年他們又研制了Thing-O-Matic 盒式3D打印機。MakerBot在商業(yè)化后已經(jīng)不再開源，最終被合并到了3D打印巨頭Stratasys麾下。

△CupCake CNC

△Thing-O-Matic

Ultimaker 3D打印機

2010年，荷蘭的3位年輕創(chuàng)客Siert Wijnia, Martijn Elserman 和 Erik deBruijn在Fablab實驗室相遇，在研究RepRap達爾文一段時間后，他們開始研發(fā)他們自己的一款盒式RepRap 3D打印機，后來命名為Ultimaker，并于2011年開始發(fā)售。Ultimaker繼續(xù)走開源路線，其首次露面便受到了極大的好評。

△Ultimaker 3位創(chuàng)始人，從左至右：Siert Wijnia, Martijn Elserman 和 Erik deBruijn（圖片來源：Ultimaker）