德国18岁男孩开发SLS 3D打印机成本仅2000美元
Lukas Hoppe的开发项目正在结出硕果。这个18岁的德国男孩即将高中毕业,但他目前更为关注的是在Indiegogo上的一个众筹项目,他希望这个众筹能够帮助他开发出一台便宜的SLS(选择性激光烧结)3D打印机。
最重要的是,这台SLS 3D打印机是他自己开发的,Hoppe将其命名为You—SLS,Hoppe认为它将成为有史以来最为便宜的SLS 3D打印机,尽管当下也有其它人在开发准专业级别的SLS系统。但是Hoppe对此充满自信。
那么,Hoppe为什么要搞SLS系统?因为这种技术与FDM和SLA技术相比有许多优点,比如SLS技术对于设计上的限制就小得多,而且由于粉末本身就能够提供支持,SLS技术并不需要打印支撑结构,还有一个是SLS能够生成比FDM和SLA强得多的3D对象。
这里稍微介绍一下SLS技术的工作原理,该技术主要使用高能激光束根据CAD文件逐层扫描粉末床上指定区域的粉末,每一层被扫描到的粉末会熔化烧结在一起,然后由机器再铺上一层粉末继续进行激光扫描,直到3D打印对象完成。
Hoppe说,他在设计自己的DIY SLS 3D打印机的时候面临着一系列的挑战。
比如粉末的烧结层往往在打印过程中出现翘曲,为了消除这种现象,SLS 3D打印机的构建室需要把室内温度稳定在恰好比粉末材料的熔点低10摄氏度的恒温。Hoppe说,为了做到这一点,他的系统将采用三套加热系统:粉末床下面的两个活塞每个将配备300W的加热盒,而构建室则安装了两个光学加热器,每个光学加热器都拥有独立的温度反馈控制。
为了冷却各种激光器、步进马达和电子器件,Hoppe说,他的设计把整个工作区域分成了两个部分,下半部分包括;两个活塞和一个粉末涂覆机;上半部分则包括了XY平台和激光器。这种分段设计意味着机器的热部件和冷部件是分开的。
Hoppe说,他的You—SLS最大打印尺寸可以达到约20×15×10厘米,而且不用使用太多的粉末去填充打印床。
Hoppe说,当前,他认为关键的设计工作已接近完成,最困难的问题已经得到解决。他预计距离最终的设计只需要轻微的修改。为了达到这一步,Hoppe付出了艰辛的努力。
“为了创建和验证设计,我经历了无数次的实验,测试了许多子系统,如粉末分配器等。”Hoppe说。“实验包括对糖的烧结,使用的是我修改后的RepRap FDM 打印机。”
他说,募集资金的主要目的是要购买激光切割的铝材、亚克力材料和一些电子器件。Hoppe说,他预计这台SLS 3D打印机的总成本将在1950美元至2200美元范围之间。他补充说,迄今为止他已经投入了很多钱来购买和测试各种零部件。
其实,Hoppe这次募集的资金并不多,只要1100美元。他的目的很单纯,就是要把手上的这台You-SLS 3D打印机完成。另外需要指出的是,You-SLS还是开源的,Hoppe把自己的一些开发设计文档上传到了Instructables上(点击阅读:http://www.instructables.com/id/You-SLS-DIY-Laser-sintering/?ALLSTEPS)。
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