REV3RD 的可持續(xù)大幅面 3D 打印解決方案

近年來，大幅面 3D 打印技術(shù)成為了業(yè)界內(nèi)迅速發(fā)展的趨勢(shì)之一。該技術(shù)有望徹底改變制造商生產(chǎn)大型產(chǎn)品的方式，其準(zhǔn)確性、速度和多功能性使 3D 打印成為大規(guī)模產(chǎn)品生產(chǎn)的理想解決方案。意大利公司 REV3RD 公司則是其中的一家大幅面 3D 打印初創(chuàng)公司代表，該公司在開發(fā)大規(guī)模增材制造解決方案的同時(shí)也始終牢記可持續(xù)性宗旨。

REV3RD 的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Alessandro Torre具有機(jī)械工程專業(yè)背景，在米蘭讀書期間，他便開始嘗試用很低的成本制作一種能夠?qū)崿F(xiàn)最奢侈的工程理念的工具。這種想法促使他把自己的房間變成了一個(gè)小作坊，在那里他制造了第一臺(tái)打印機(jī)。學(xué)術(shù)課程、在線論壇和“開源”理念都是開啟Alessandro3D打印之旅的主要來源。多年來，他不斷培養(yǎng)這種熱情，直至創(chuàng)立了 REV3RD。

REV3RD和大幅面3D打印技術(shù)

REV3RD 是一家專注于設(shè)計(jì)和制造大幅面 3D 打印解決方案的創(chuàng)新型初創(chuàng)公司。它誕生于 2020 年初，即大流行疫情爆發(fā)前不久，在贏得了具有創(chuàng)新思想的年輕企業(yè)家的區(qū)域 PIN 征集之后。該公司創(chuàng)立的主要目標(biāo)是打造世界上最大、最具創(chuàng)新性的擠出打印機(jī)！關(guān)于REV3RD的大幅面 3D 打印解決方案，南極熊此前也有過介紹：EVO3D與ADAXIS和REV3RD合作，擴(kuò)軍機(jī)械臂顆粒3D打印陣容-南極熊3D打印網(wǎng) - 平臺(tái) (nanjixiong.com)

△使用EVO 3D的顆粒3D打印系統(tǒng)3D打印的椅子。照片來自EVO 3D

REV3RD研發(fā)大幅面3D打印技術(shù)的第一步是一個(gè)接一個(gè)地設(shè)計(jì) 1x1m 打印機(jī)。然而，他們需要關(guān)注在隨時(shí)間推移擠出的材料量方面不受限制的擠出機(jī)。這就是 RD-M10+ 擠出機(jī)的誕生初衷，它的擠出速度高達(dá) 12 kg/h，然后是 RD-M25，最后是能夠擠出高達(dá) 40 kg/h 的 RD-M40。使用這種類型的擠出機(jī)的好處是它可以安裝在現(xiàn)有的龍門機(jī)器或機(jī)械臂上，并且可以在重量、功率、待加工材料、尺寸和傳感器方面進(jìn)行設(shè)計(jì)和定制。

最后，REV3RD創(chuàng)建了RD-HUGE，這是一臺(tái)工作區(qū)域約為 3×2.5m 的打印機(jī)，可用于測(cè)試大幅面打印可行性。它是一臺(tái)帶有懸臂的笛卡爾三軸機(jī)器，可用于不同領(lǐng)域的不同應(yīng)用：藝術(shù)領(lǐng)域用于生產(chǎn)家具元件、雕塑或電影布景；在汽車和能源領(lǐng)域生產(chǎn)用于制造碳纖維層壓部件的模具；最后，航空航天、航運(yùn)和海上運(yùn)輸?shù)炔块T也對(duì)這款機(jī)器非常感興趣。

RV3RD擠出機(jī)可以加工原始和回收和/或可回收聚合物、標(biāo)準(zhǔn)或高性能熱塑性塑料，甚至纖維填充（例如 ABS + 碳或玻璃纖維）材料。此外，REV3RD還申請(qǐng)了連續(xù)纖維共擠技術(shù)的相關(guān)專利。

△REV3RD的大幅面增材制造解決方案之一

生產(chǎn)系統(tǒng)自動(dòng)化在 3D 打印中的重要性

3D 打印自動(dòng)化系統(tǒng)的開發(fā)是一個(gè)非常有趣的話題，可以優(yōu)化生產(chǎn)流程并讓依賴該技術(shù)的人獲得更好的投資回報(bào)。目前，3D 打印仍處于 6 級(jí)的 TRL（技術(shù)準(zhǔn)備水平），但更完整的自動(dòng)化可能會(huì)提高這一參數(shù)。如果目標(biāo)是量產(chǎn)幾何結(jié)構(gòu)復(fù)雜的產(chǎn)品，生產(chǎn)過程中還缺少能夠使沉積過程更接近人體運(yùn)動(dòng)和控制“完美協(xié)同”的傳感器和控制參數(shù)。這就是REV3RD 投資于打印過程的開發(fā)、監(jiān)控和控制的原因。

機(jī)械臂3D打印的主要優(yōu)缺點(diǎn)

機(jī)械臂是一種較為成熟的機(jī)械系統(tǒng)，已在焊接或噴漆等不同領(lǐng)域使用多年。因此，鑒于其廣泛使用，即使價(jià)格相對(duì)較低，也很容易找到。此外，6個(gè)以上自由度的控制，讓動(dòng)作更加靈活。然而，它仍然會(huì)產(chǎn)生一些令人頭疼的控制問題，這個(gè)問題對(duì)于笛卡爾機(jī)器來說不是什么大問題。機(jī)器人手臂的另一個(gè)缺點(diǎn)是，如果需要高材料去除率的尺寸公差，它們肯定是不太精確的系統(tǒng)。

△REV3RD在其系統(tǒng)中使用機(jī)械臂

REV3RD 如何解決可持續(xù)性和循環(huán)經(jīng)濟(jì)問題

REV3RD品牌創(chuàng)立的核心宗旨可以這樣解釋：意大利語“verde”（綠色）和英文前綴“Re-”給出的循環(huán)理念構(gòu)成了品牌的名稱和精神。他們認(rèn)為 3D 打印和可持續(xù)發(fā)展相輔相成，主要原因有兩個(gè)：第一，增材制造本身就是比傳統(tǒng)減材制造工藝更具可持續(xù)性的生產(chǎn)工藝；浪費(fèi)顯著減少，因?yàn)?3D 打印僅沉積制造物體所需的材料。這是一個(gè)顯著的優(yōu)勢(shì)。此外，在當(dāng)今充滿污染、廢物處理和廢物的世界中，使用回收和可回收材料打印物體的能力是一種附加值。如果從地球上消除塑料是一個(gè)烏托邦一樣的理想，那么回收它并通過 3D 打印賦予它新的生命則是真的具有可能性。

△REV3RD的可持續(xù)發(fā)展理念

未來，REV3RD將繼續(xù)開發(fā)新功能以改進(jìn)銷售產(chǎn)品，并計(jì)劃聘請(qǐng)人才建立一個(gè)生產(chǎn)、測(cè)試、研究、實(shí)驗(yàn)空間。