近日,日本ENOMOTO Kogyo开发出了日本第一个五轴混合3D打印机,这款3D打印机最大的特点是能够在现有工业级5轴控制技术的基础上连续进行挤出式3D打印和铣削作业。该公司制作了该混合3D打印机工作过程以及打印出来的作品的视频。另外,该公司预计在2017年对外发布这款混合3D打印机。
这款五轴混合3D打印机的研发团队包括了ENOMOTO、 the Schizuoka University of Art and Culture, C&G Systems。根据视频中的画面,我们可以看到这台机器是由3D打印机和数控铣床混合而成的。这对于哪些了解3D打印技术的人来,并没有什么了不起的,因为3D打印机配备铣削技术早已存在。
是什么让这款混合3D打印机如此有趣?又是什么让它通过设置就可实现向报告中说的那样具有在许多方向上打印的能力?究其原因,是因为其独特的坐标系统。该设备能够打印超出标准的X,Y,Z轴,允许更多动态的3D打印机。当然,所有的3D打印机在打印某些对象时需要建立支撑,但该设备的五轴系统,其不需要建立支撑,这在一定程度上节约了材料成本。
据开发部总主任Kawamura Takehiro解释,“传统的3D打印机主要是进行逐层打印,但该混合3D打印机不仅能逐层打印,而且能五轴分层打印。通常来说凹割(undercutting)是无法用于3轴控制类型的数控机床的,但五轴可以支持,因为它增添加了倾斜和旋转功能。换言之,就是该设备是通过X, Y, Z,倾斜和旋转实现的。所以我们能够打印非常复杂的形状。”
因为该设备的倾斜和旋转功能,可以不用建立支撑。但在理论上来说,被设计的构建对象得益于3D打印机的五轴系统。在数控加工中心的五轴运动控制系统的打印头,可以对正在进行旋转打印对象的设计薄弱点进行最佳强度的打印。
当然,技术仍然在发展,在距离2017年发布的这段时间里,东京的公司仍然有时间对该设备进行功能完善和软件开发。
据Kawamura Takehiro透露,公司希望能找到一个有专业研发背景的公司来为其开发混合3D打印机的应用程序,让它能为专业化公司提供精确使用。这些公司可能包括假肢或其他医疗、航空航天等领域。
下面是这台机器的技术指标:
切削加工部分
加工尺寸:450×150×350毫米
主轴最高转速:50000rpm
送料速度:3000毫米/分钟
3D打印部分
成型方式:熔融沉积成型FDM
喷头数:1个
最大打印尺寸:120×120×300毫米
Z轴精度:0.3毫米
使用材料:ABS线材