歐特克新技術(shù)助您在3D打印物體內(nèi)鋪設(shè)管道

        雖然3D打印技術(shù)已經(jīng)給了我們前所未有的自由去設(shè)計和創(chuàng)建新的對象，但目前它仍然相對更適合打印雕塑和微縮模型等一些不需要額外工作的對象。而在設(shè)計制造一些比較互動或者具有電子功能的對象時，往往還會牽涉到一些3D打印之外的工作，比如嵌入電子電路、模型分割、打印出的部件組裝等，仍然顯得比較麻煩。

        那么有沒有一種方法讓3D打印機(jī)用戶在制作有電子或互動功能的對象更為簡單方便一些呢？回答是：有的，這種方法就是PipeDream。它是由歐特克（AutoDesk）公司的科研人員開發(fā)的，通過整合不同的算法和軟件，能夠讓您很輕松地在3D對象內(nèi)部鋪設(shè)各種管道，以容納電子設(shè)備和線路。如下圖所示，您可以很方便地在打印對象內(nèi)部加入感應(yīng)器、LED等，讓3D打印變得更加好玩。

        上圖所示的模型都是使用Meshmixer設(shè)計的，這是一款免費的入門級3D設(shè)計軟件，當(dāng)然也是歐特克旗下的產(chǎn)品。PipeDream的開發(fā)人員希望這些功能能夠使像Meshmixer這樣的消費級軟件成為更強(qiáng)大的工具，以確保盡可能多的人能夠用它在自己的設(shè)計中添加更多的創(chuàng)意元素。

        正如他們在研究論文中說明的那樣，PipeDream能夠讓您很容易地在3D打印對象內(nèi)部設(shè)計出完整的管道網(wǎng)絡(luò)，或者在管道內(nèi)部填充各種不同的材料，從而讓您的3D打印作品實現(xiàn)以前無法想象的功能。

        PipeDream允許用戶以兩種方式設(shè)計管道：

        其中之一是，它們在3D對象上的外部選擇錨點（在Meshmixer軟件中），該P(yáng)ipeDream工具可以通過路徑查找和實體桿模擬自動生成完整的管道路線。另一種方法是，用戶導(dǎo)入矢量圖來描述所需的內(nèi)部路徑。PipeDream使用邊圖操作和歐拉回路生成算法，根據(jù)輸入圖形制造出單一路徑。

        想要做出像上圖筆架那樣只有一端開口的管子？沒問題，您在對象內(nèi)部制造出全封閉的管道腔。只是一定要小心放置管子，不要讓它們太靠近物體的表面。

        在設(shè)定完所有的選項之后，軟件則會根據(jù)選擇的路線，形成管道。 它還會自動生成帶平滑彎曲的管道，以便于您輕松地插入介質(zhì)或電子設(shè)備。

3D打印的霓虹燈

        當(dāng)然，這種方法也有一些不足之處。首先，它不能減少組裝的需要，特別是在打印較大和更為復(fù)雜的3D對象的情況下。因為他們在他們的論文中坦言，“尤其是復(fù)雜的幾何形狀，模型需要”切開“成多個部分，打印完成后再組裝，從而避免無法去除內(nèi)部的支撐材料，這也使塞入介質(zhì)更加方便。”

        這也意味著有更多的支撐材料需要去除，這一點有時絕對是一個挑戰(zhàn)。此外，據(jù)了解，你仍然需要手工添加傳感器、控制器等，這也可能會導(dǎo)致一些問題。
       
        但是，它仍然為所有的3D打印對象提供了一些很有趣的附加選項，而且使用FDM技術(shù)的3D打印機(jī)打印這些管道完全沒問題，因此絕對值得一試。

        下面就是PipeDream工具的介紹視頻 ：