開源資料下載：基于Prusa i3桌面3D打印機(jī)改造成5軸3D打印機(jī)

2022年3月29日，南極熊獲悉，敦帝國(guó)學(xué)院的研究人員使用Prusa i3 MK3s作為基礎(chǔ)，成功改造出一臺(tái)5軸3D打印機(jī)Open5x，這或許是最經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的5軸3D打印機(jī)方案了。目前技術(shù)方案已經(jīng)公開（文末可下載），并邀請(qǐng)更多愛好者參與改進(jìn)。

△五軸的3D打印機(jī)硬件原理圖（藍(lán)色是五軸改造的部分，灰色是i3原機(jī)部分）

普通的三軸3D打印的逐層沉積，既簡(jiǎn)化了制造過程，也簡(jiǎn)化了3D打印機(jī)的機(jī)械設(shè)計(jì)。然而，使用它們3D打印的物體有一些弊端，比如可見的層紋，不均勻的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和需要支撐結(jié)構(gòu)等。

為了克服這些問題，研究人員采用機(jī)械臂和多軸數(shù)控系統(tǒng)來沉積材料。通過無支撐打印和弧形層沉積提高了3D打印部件的質(zhì)量。然而，由于成本高和技術(shù)復(fù)雜，許多人無法接觸到這種多軸3D打印設(shè)備。

為了向更多的制造者和研究者開放多軸3D打印，敦帝國(guó)學(xué)院戴森設(shè)計(jì)工程學(xué)院的博士生Freddie Hong設(shè)計(jì)了一種廉價(jià)且容易獲得的方式，將普通的3D打印機(jī)升級(jí)為5軸。此外，還開發(fā)了一個(gè)基于GUI的切片軟件，集成在一個(gè)流行的CAD軟件包中。這些都為設(shè)計(jì)、模擬和創(chuàng)建3D模型提供了一個(gè)方便的工作流程。

△基于Rhino和Grasshopper的切片軟件和G代碼模擬器

Freddie Hong表示，希望有更多的業(yè)余愛好者和制造商加入到5軸3D打印的行列中來。

△無支撐的5軸3D打印

△各種多材料3D打印

Prusa i3 MK3s被選為基礎(chǔ)打印機(jī)，因?yàn)樗梢哉f是FDM桌面3D打印機(jī)中最流行/最常見的硬件，擁有龐大的用戶群體。Freddie Hong也很欣賞Prusa i3的開放性，這使得它更容易工作。

Freddie Hong發(fā)布的[GitHub資源庫(kù)]包含了構(gòu)建硬件所需的所有機(jī)械部件和3D打印文件的細(xì)節(jié)。資源庫(kù)中還將包含切片軟件的開發(fā)版本。

論文原文下載

2202.11426.pdf (6.15 MB, 下載次數(shù): 3275)

Open5x開源資料
技術(shù)文檔PDF：https://arxiv.org/abs/2202.11426
GitHub開源地址：https://github.com/FreddieHong19/Open5x
Freddie Hong個(gè)人主頁(yè)：https://freddiehong.com/
Open5x相關(guān)資料整合轉(zhuǎn)存（含PDF，stl模型文件，開源代碼及相關(guān)完整視頻）鏈接: https://pan.baidu.com/s/1aZ_YDaNO9Vt7xotG48k6rw 密碼: 4f7u