3D打印機的案例
3D打印市場規模擴大 桌面級3D打印機極具潛力
為促進3D打印設備投入實際應用，近年來我國出臺了多項政策。2017年，《重大技術裝備關鍵技術產業化實施方案》發布。該方案指出：由骨干企業牽頭，并聯合相關單位，加快研制3D打印設備，滿足大型發動機、航天航空等領域黑色及鋁合金鑄件的需求，這表明3D打印設備在產業發展中的作用越來越重要。
在政策指引下，3D打印設備的技術研發不斷加速，眾多廠商開始加強與同行交流，努力生產出具有不同功能的打印設備。2017年，全球3D打印機的出貨量已經超過39萬臺，同比增長超過30%。與此同時，雖然中國3D打印機的生產制造水平與發達國家之間存在著一定的差距，但中國品牌的3D打印機也占據著一定的市場份額。
用戶對桌面級3D打印機的未來滿懷期待
目前，在多種類型的打印設備中，桌面級3D打印機的需求量正逐漸增多。在桌面級3D打印機的用戶之中，教育及學生所占比例較大，以機械制造業為主要的外延使用群、產品研發相關從業者也占據一定的比例。
與工業級3D打印機相比，桌面級3D打印機的價位相對較低。 普通民眾采用的桌面級3D打印機往往采用FDM3D打印技術，這種技術打印出的產品較接近民眾的日常生活用品，操作簡單方便，因而受到一些用戶的追捧。與此同時，用戶對于桌面級3D打印機還擁有更多期待。
比如，桌面級3D打印機的打印時長還可以縮短。用戶在使用桌面級3D打印機的時候，往往要等待較長時間。如果需要打印的文件或者資料較多的話，就要耗費較長的時間。同時，有些桌面級打印機只能進行打印設備互聯，而不能實現掃描設備互聯，這一缺陷有待改進。
此外，現在管理人員對于桌面級3D打印機只能實現分散式管理，集中管理較為困難。如果用戶擁有多臺桌面級3D打印機的話，分別管理耗時又耗力，如果能實現一鍵操作多機是最好不過了。
展開 研究人員開發出使用3D打印紋理溯源3D打印機的方法
3D打印槍支模型的廣泛發布已成為政策制定者的一個問題。用戶可以在線下載槍支3D模型，并使用3D打印機制作槍支，但是由于沒有用于追蹤3D打印槍支的序列號，這為潛在的犯罪分子提供了極好的便利性。
技術說明圖（來源：布法羅大學徐文耀）
但是，據3D虎了解，來自布法羅大學的研究人員找到了一種準確的方法來幫助執法機構和情報機構跟蹤3D打印槍支和假冒產品的來源。這項名為“ PrinTracker ”的技術可以根據指紋精確地將物理對象跟蹤到其源3D打印機。
從犯罪現場獲得的潛在無法追蹤的3D打印物品
UB工程與應用科學學院計算機科學與工程副教授Wenyao Xu博士解釋了該方法的一部分：
3D打印對象的每一層都包含微小的紋理，通常以亞毫米為單位測量，被稱為填充圖案。這些模式應該是統一的。但是，由于3D打印機的型號、所用材料、噴嘴尺寸和其他因素都會導致圖案出現輕微缺陷。
例如，利用3D打印機創建具有半毫米填充圖案的對象時，實際打印對象與設計計劃會相差5％到10％。就像人的指紋一樣，這些模式是獨特且可重復的。因此，可以利用這一方式追溯到源3D打印機。
“3D打印機的構建方式是一樣的。但是，他們在制造過程中使用的硬件略有不同，導致打印的每個對象都是獨特的、不可避免的和不可改變的模式。“Xu說。
為了測試PrinTracker技術，研究團隊從14種不同的商用3D打印機（10種FDM 3D打印機和4種SLA 3D打印機）中分別打印了五個門鑰匙。團隊使用噴墨3D掃描儀創建每個鑰匙的數字圖像。然后，他們開發了一種算法來計算每個鑰匙的變化，直至毫米，以驗證紋理的真實性。
展開 7種3D打印機的操作安全隱患分析
導讀：作為一種新興制造方式，3D打印在制造過程中對人們的沖擊感往往會讓使用者忽視了相關的安全隱患。然而事實上，沒有一種類型的3D打印機能夠完全保證不會出現操作隱患。讓我們來看看3D打印機的主要危險類別。
無論是安裝在工廠還是臥室，如果使用不慎，3D打印機都可能是危險的，危險程度因設備而異。因此，南極熊綜合了各種可能會出現的風險，列舉了以下主要安全隱患，供大家制定安全的操作流程。
1. 燒傷
安全風險：大多數3D打印機的工作溫度非常高，例如在最常見的FF 系統中，熱端溫度可以達到300℃，而金屬3D打印機的溫度只會更高。在沒有充分冷卻的情況下接觸熱端很大可能會有被燙傷的風險。雖然許多FFF打印機已經配置了高溫提醒功能，但是仍有大部分廉價機型仍然存在這一風險。另外，除了熱端以外，熱床和打印件的溫度狀況也值得注意。
處理方法：
將3D打印機放在孩童和無關人員不易接近的區域
處理3D打印機時請戴上手套
使用外殼或各種屏障進行保護
2. 夾傷或割傷
安全風險：3D打印機本質上是機械設備。他們的運動系統包括步進電機、履帶和滑輪。當這些設備運行時，所有的運動都會增加使用者被3D打印機夾傷的風險。打印機會無意識地遵循軟件給出的關于移動位置和移動速度的代碼。雖然有些機器配置了閉環系統，能夠檢測碰撞并以適當方式做出反應。然而，大多數3D打印機仍然使用開環系統來創建運動方向，并且許多桌面3D打印機使用開放式龍門結構，因此在機器運行時將手指伸入非常容易被夾傷。
另外，使用類似于FFF系統的3D打印機還需要使用刮刀將模型從熱床上鏟下來，這就伴隨著因用力過猛被刮刀割傷的風險。刮刀邊緣的鋒利，和刀片上的污染物會導致傷口感染，因此不可掉以輕心。
展開 食品3D打印機加快應用 讓定制美食觸手可及
作為前沿技術之一，3D打印可謂是賺足了眼球。在世界各國研究人員的共同推動下，3D打印技術不斷成熟，眾多3D打印設備也逐步應用于工農業生產等多個場景。在3D打印融入具體應用場景的過程中，其潛在的商用價值得以展現，這引起了一些美食從業者的重視。
為了完成借助3D打印制作食物的目的，當然離不開相應的機器設備。3D打印機作為完成美食制作的重要工具，其功能如何在很大程度上影響著3D打印食物的效果。因此，研發出兼具安全性和實用性的打印機就顯得十分重要。目前，世界各國的3D打印設備制造商都開始積極研發相應的技術。
眾多企業研發食品3D打印機
經過反復的實驗和研究，食品3D打印機的技術研發已經日趨成熟，具備不同功能的食品3D打印機也加快問世。早在2012年，由政府出資研發的食品 3D打印機就在荷蘭埃因霍溫舉辦的一個展會上精彩亮相。
在第一臺食品3D打印機出現后，世界各國更是加強了在食品3D打印機領域的研發力度。2013年，NASA為改善宇航員的膳食水平，決定研發可以打印披薩的3D打印機，此舉為其他國家將食品3D打印機用于航空航天領域提供了參考依據。
2014年年初，行業巨頭3DSystems公司與著名巧克力品牌好時合作，開發了全新的食品3D 打印機。借助該款食品3D打印機，可以打印巧克力、糖果等零食。這些食物外觀精美，價格也相對較貴。
展開 
如何疏通FDM 3D打印機噴嘴？
南極熊導讀：3D打印機可能是使用起來最令人興奮的機器之一，但如果遇到噴嘴堵塞，它們很快就會令人沮喪。堵塞會導致長絲浪費和難以診斷的問題，例如擠壓不均勻等。
無論堵塞的原因是什么，熊友們都可以嘗試幾個步驟來疏通3D打印機噴嘴，并使它在幾分鐘內恢復正常工作。但在此之前，讓我們需要了解一下3D打印機噴嘴堵塞的原因。
造成3D打印機噴嘴堵塞的原因有很多，包括以下幾種：
●冷拉：這是上一次打印留在噴嘴中的材料冷卻并變硬的常見原因之一；
●材料選擇錯誤：有些材料不適合3D 打印，會導致堵塞。在嘗試任何打印作業之前，請確保您了解每種材料的熱特性、粘度和其它屬性；
●噴嘴臟污：噴嘴上堆積的灰塵或碎屑可能會導致堵塞。為避免此問題，請在開始3D打印作業之前始終檢查噴嘴是否干凈且無碎屑；
●錯誤的擠出溫度：最佳擠出溫度取決于您使用的長絲類型以及3D打印機的噴嘴尺寸和設計。如果未能正確設置溫度，可能會導致打印過程中出現堵塞或其他問題；
●擠出機校準不當：如果擠出機未準確校準，則長絲可能會比預期更快或更慢地出來，這可能會導致堵塞。要解決此問題，只需確保準確校準3D打印機擠出機以獲得最佳效果；
●噴嘴直徑太小：3D打印機的噴嘴直徑應與您使用的長絲尺寸相匹配，否則，可能會因流速低而造成堵塞。因此，使用尺寸合適的噴嘴非常重要。
疏通3D打印機噴嘴所需的工具
可以使用多種工具來疏通3D打印機噴嘴。最重要的是：
●一把鑷子：鑷子可以幫助抓住可能卡在噴嘴中的細絲，然后將它們拉出并清除堵塞物。對于更頑固的堵塞物，我們可能還需要針頭或牙簽等；
●鉗子或鉗子：用于拉動任何卡在噴嘴中的頑固細絲；
●一塊布：用于擦拭噴嘴；
●丙酮溶劑：可以溶解長絲并清除噴嘴內的任何堵塞物。可以通過加熱軟化塑料材料，使其更容易從噴嘴中取出。
展開 入門級金屬3D打印機正在興起
南極熊導讀：與傳統制造相比，金屬3D打印能夠減少制造成本，建立全新的本地化分布式供應鏈。因此，格外受到制造商們的青睞。然而，從前的金屬3D打印機價格昂貴，使許多制造商望而卻步。然而，入門級金屬3D打印機的到來，或許會改變這種情況。
在法蘭克福舉行的Formnext 2021全球3D打印機貿易博覽會上，數十臺金屬3D打印機吸引了人群的目光。這些入門級金屬3D打印機不僅能夠用于設計生產備件，還被吹捧為公司快速、經濟生產金屬原型的一種方式。并且，這些機器無需高成本、高功率激光器或其他危險金屬粉末打印技術。
△金屬3D打印
而這些機器的價格從6000美元到25,000美元（約3.8萬-15.9萬人民幣）不等，這與早前動輒250,000美元（約159.1萬人民幣）的金屬 3D 打印機形成了鮮明對比。現在，讓我們來看看這些機器都有哪些吧！
BCN3D利用Metal Pack解鎖金屬3D打印
BCN3D擅長制造塑料FDM桌面3D打印機，這次的Metal Pack是它首次進入金屬3D打印領域。這款套件配備了價格約為1000美元的適配器，使臺式Epsilon打印機也能夠打印金屬絲，生產小金屬零件。事實上，包括Utlimaker和Makerbot在內的幾個桌面3D打印機頂級品牌也都于2021年測試并批準在機器上使用金屬絲。
△BCN3D的Epsilon 3D打印機使用BASF Forward AM金屬絲進行3D打印。
Metal Pack包括BASF Forward AM生產的Ultrafuse ? 316L和Ultrafuse ?17-4PH、Magigoo 316L、兩個新的熱端和新的BCN3D黃銅刷。
展開 縱維立方攜手JBD重磅發布MicroLED 3D打印原型機
南極熊獲悉，消費級3D打印機知名品牌縱維立方將在9月2日，7周年慶典暨新品發布會上展示其與JBD合作的MicroLED 3D打印機。與之前公布的概念設計相比，縱維立方對最終原型機做了一些升級，保留了其原有的高精度、低能耗、長壽命和袖珍的特點。該打印機發布，印證了這兩家公司成功地將MicroLED技術應用于3D打印，它將重新定義便攜式3D打印。
MicroLED 3D打印機的工作原理與DLP 3D打印機類似。區別在于光源，DLP 3D打印機使用的是數字微鏡設備的投影儀技術，通過將3D打印模型的每一層圖像顯示在樹脂上并使其固化成特定層的形狀。MicroLED 3D打印機使用JBD的MicroLED自發光微顯示屏，能夠一次成型一整層。該機器的光源是一個由超過30萬個MicroLED組成的點陣，通過每個可自發光的MicroLED可以散發出具有光線高度均勻的紫外線。經過光學鏡頭的校正和收集，紫外光將直接投射到打印平臺底部并逐層完成打印。由于該機器投射的圖像中每個像素的尺寸只有10μm，MicroLED 3D打印機將為打印微型和微流體模型提供可能。
JBD的MicroLED技術介紹
JBD的MicroLED是一種前沿的微顯示技術，具備高亮、高對比度、高色域、低功耗等突出特點。它是由無機III-V族發光材料LED和硅基的CMOS背板結合而成。MicroLED的關鍵部分是其0.13英寸的紫外（UV）光引擎，它擁有高精度、極致體積、超低功耗等綜合優勢。
MicroLED 3D打印機
操作屏幕尺寸：1.14英寸切片軟件：Photonworkshop
連接方式：U盤
光源：點陣式（超過30萬個MicroLEDs）。
展開 奧迪新設獨立3D打印部門 在生產中擴大使用3D打印機
據外媒報道，奧迪（Audi）正在生產中擴大使用3D打印機。3D打印機可本地打印出定制化的輔助工具，從而為生產線上的員工提供幫助。今后，奧迪將會設立一個獨立部門，負責在奧迪內卡蘇爾姆（Neckarsulm）工廠使用3D打印機進行生產。
啟動/分析中心的專家團隊已經在B?lllinger H?fe的奧迪R8工廠，成功應用了聚合物3D打印技術。他們與生產線上的同事密切合作，為新型優化工具提供新想法。該團隊在項目經理Waldemar Hirsch的帶領下，現場設計了工具，并且使用3D打印機打印了出來。在去年12月舉行的為期一周的研討會上，專家團隊在工廠試用了該快速便利服務（3D打印），以進行量產，他們發現，3D打印機可打印出數百種輔助工具，從而節省大量成本。
奧迪內卡蘇爾姆工廠經理Helmut Stettner表示：“通過設立一個獨立的3D打印專業部門，我們將讓該已經取得成功的項目變得更加專業化。未來，更多員工能夠從經驗豐富的專家團隊和定制化的輔助工具中獲益。”此外，奧迪也利用該項目積極推動企業文化改革，生產線的員工可直接參與3D打印工具的研發過程。
該項目也是奧迪進行數字化轉型的另一基石，對奧迪來說，將標志著其生產向現代化智能工廠轉變。使用未來技術除了可以按照員工的要求定制產品之外，還可提高生產靈活性和效率。Stettner表示：“成立新部門的決定將為跨工廠網絡的誕生提供支持，最終整個大眾集團都可受益于內卡蘇爾姆工廠的專業知識”。
來源：蓋世汽車新材料
展開 知名3D打印擠出機廠商E3D創始人Sanjay去世
導讀：一份來自E3D的訃告打破了2021年12月的平靜，該公司創始人之一的Sanjay Mortimer于11月27日逝世。
Sanjay是一位非常受歡迎的領導者，他與朋友和E3D Online創始人David Lamb和Joshua Rowley共同將愛好轉變為一家全球企業。在這過程中，他還致力于推動3D打印社區并熱衷于分享知識。
E3D-Online的業界地位
E3D-Online是無數3D打印機品牌以及全球DIY3D打印機制造商的高質量擠出機和熱端部件生產商。該公司致力于不斷改進3D打印機零部件，提高打印質量。
△Hemera擠出機 [來源：E3D-Online]
這家公司還開發了一種新型工具更換器3D打印機，克服當前多材料3D打印機的局限性。就是因為這些創新產品，E3D-Online部件備受行業推崇，幾乎已成為3D打印機的零件標準。
△Revo配備四個噴嘴，未來還會有更多。圖片來自E3D Online。
一個了不起的創始人
E3D-Online在行業內奠定如此地位離不開創始團隊的努力。Sanjay團隊率先開發出真正有效且可靠的擠出系統，這種精密的熱端和擠出機隨后被迅速采納。Sanjay 還親自設計了該公司的發展路線，至今沿用。最近，E3D的Revo項目在發布之后也備受好評。可以這樣說，如果沒有E3D-Online的技術貢獻，3D打印行業或許不會像今天這樣發展。
△Sanjay Mortimer：1989 - 2021
行業中熟悉Sanjay的人對他的評價總是熱情、平易近人。
展開 基于機械系統動力學自動分析的多噴頭3D打印機運動學研究
摘 要：針對目前3D打印機打印回轉體類型零件速度慢、插補復雜、效率低等缺陷，設計一種3D打印機，由底座、行星齒輪組、Z軸運動機構、橫向絲杠機構和料架等組成。通過ADAMS仿真軟件進行運動學虛擬仿真分析。3D打印機可通過增加打印噴頭數量來提高打印速度。通過對多噴頭的協作打印方案進行運動仿真模擬計算，得到運動學特性。通過對比分析不同時刻的末端執行器的速度、加速度和受力情況，驗證3D打印機機械機構運動可行性。相比于傳統3D打印機，該打印機對于回轉體零件的打印效率顯著提高。
關鍵詞：3D打印機;ADAMS;FDM;柱坐標;多噴頭;
3D Systems公司創始人Hull首次申請立體光刻技術以來，3D打印機開始蓬勃發展。近年來，國內外學者對于3D打印機的機械結構進行不斷探索與研究，許多不同類型和結構的打印機逐漸被使用[1,2]。至今已有熔融沉積成型（FDM）、光固化成型（SLA）、三維粉末粘接（3DP）、選擇性激光燒結（SLS）和無模鑄型制造技術（PCM）等3D打印機工藝。而Stratasys公司創始人Crump研發FDM工藝的3D打印機憑借著維護成本低，構造原理較為簡單和使用便利等特點被大范圍應用[3,4,5]。其中，Bowyer改進了串聯機構立體式3D打印機，方向靈活，易于控制但打印精度較低，需要同時控制工作臺和打印頭才能實現打印。后有學者鑒于串聯所產生的一系列問題申請了基于Delta并聯機械結構的3D打印機專利，提高打印精度與質量，但由于結構的局限性，打印回轉體類型程序復雜，控制較為困難[6]。機械臂3D打印技術可以多個自由度快速打印，可見該技術對編程要求極高[7,8,9,10]。
展開 Massivit 3D打印機，解鎖打印速度與成形尺寸
關于3D打印工藝太慢的說法是錯誤的。舉個例子：我的斯巴魯汽車比我的寶馬M3慢，這是否意味著我應該只開M3？我用斯巴魯拖車拖東西，而把M3開到賽道上參加性能駕駛。不同的用途，使用不同的車輛。
3D打印的情況也是如此。聰明的用戶都知道，沒有一款適用于任何場景的3D打印機。相反，他們采用合適的工具來完成工作。
Massivit的大尺寸3D打印機的凝膠點膠技術（GDP）就是一個例子。GDP使用丙烯酸基材料，不適合打印金屬部件。但與使用ABS和其他塑料的材料擠出打印機不同，Massivit的紫外線固化凝膠材料能夠實現更高的速度和更大的尺寸，可以達到101.6立方英尺。
2021年8月，Massivit公司在美國佐治亞州舉行了新體驗中心的開幕儀式。在示范區內，配備了一臺Massivit 5000、一臺Massivit 1800 3D打印機和充足的空間供更多人使用。
Sykes先生在開幕儀式上談到了 "解鎖速度與尺寸"的話題。Massivit 5000 3D打印機能夠在Z軸上每小時打印14英寸高，可以在6小時內打印一個直徑為3英寸、高為6英寸的圓柱體。當然，很少有企業會3D打印這么大的圓柱體，但這個形狀提供了一個合理的基準。確定實際速度的最準確方法是3D打印你的零件。
Massivit的市場包括航空航天、汽車、家具、船舶、鐵路、景區制造、標志和展示行業。基本上覆蓋大型原型、工具、模具或成品的市場。
圖：跑車3D打印部件的安裝和裝配檢查
Massivit的速度，加上GDP凝膠的即時紫外線固化，意味著在建造過程中各層之間是相互結合的。這種速度意味著懸空也不是問題。在大多數情況下，GDP打印不需要打印支撐結構。
展開 
Stratasys將GrabCAD打印軟件引入H350 3D打印機，將增材制造水平拓展至生產級
Stratasys產品策略總監Victor Gerdes
GrabCAD Print現已對H350 3D打印機測試版用戶開放，軟件許可費用為每年7,999美元，基于SAF?技術的Stratasys H350 3D打印機于2021年中推出并于2021年第四季度開始發貨。
這是一款為生產型制造商量身定做的3D打印機，提供生產所需的穩定性、有競爭力和可預測的單件成本，以及對數千件零部件的完整生產控制。
Formnext2021展會上幾款3D打印機新品
HSE 240 3D打印機的尺寸為1168 x 795 x 1687毫米，非常緊湊，適合中小型工廠空間以及大學實驗室。它采用新工業設計，包括一個雙擠出打印頭，即一個打印頭上有兩個擠出機。機器具有自動長絲切換功能，可減少3D打印操作期間的停機時間。這使用戶可以進行更長的打印作業，最大限度延長打印時間，同時節省材料成本。機器提供三種打印模式：單擠出機模式、支持模式和多進程模式。
單擠出機模式非常適合打印單個零件，而支持模式主要用于打印正在進行的零件。同時，多進程模式用于打印兩種材料或兩種Hozzle加熱噴嘴尺寸。據Essentium稱，HSE 240 HT 3D打印機是一個開放材料平臺，為客戶提供最大的材料打印靈活性。這也意味著用戶將有更多的自由來設計和創新零件。南極熊全球3D打印產品庫https://product.nanjixiong.com/已經收錄了以上幾款產品，歡迎咨詢。
參考閱讀：
1. New Technology from 3D Printing Companies Is Unveiled atFormnext 2021
2. 突破性的電子束金屬3D打印技術，無殘余應力、無需預熱粉末床，Wayland推出Calibur3
3. RICOH將在Formnext推出新的BinderJet Metal 3D打印機
4. Essentium將在2021年Formnext展會上推出HSE 240 HT雙擠出頭3D打印機
5. ESSENTIUM HSE? 240 HT DUAL EXTRUDER 3D PRINTER
近期有一批投資機構對3D打印感興趣，有需要融資的相關項目，可以聯系南極熊。
展開 PHOTOCENTRIC推大型LCD 3D打印機，達700x893x510mm
基于LCD技術的光固化3D打印機，和DLP、SLA的最大不同，就是光源的不同，依次為LCD屏幕、DLP投影儀、紫外激光光機。其中成本最低的是LCD屏幕。
據了解，總部位于彼得堡的3D打印機和材料制造商Photocentric推出了目前市面上最大的LCD 3D打印機(LC)Maximus，成型尺寸達到了驚人的700 x 893 x 510mm，其設計用于大規模生產和大規模原型設計，這家英國制造商以開創性的3D打印機而聞名，該打印機使用來自LCD屏幕的光來逐層固化樹脂。
Photocentric銷售總監Sally Tipping表示，“基于LCD屏幕的3D打印機是3D樹脂打印領域發展最快的領域; 這臺機器鞏固了我們作為這個領域的領先創新者的地位。“據悉，LC Maximus將于2019年第二季度開始商業發布。
在Maxim Maxim中使用硬黑樹脂打印的鞋底平臺。
Photocentric的技術被稱為光聚合物打印(DPP)。與SLA / DLP方法中使用的高強度UV激光器或光投影儀相比，DPP使用低能量光源來聚合液體樹脂。SLA / DLP中的光源是專門構建的，而Photocentric的3D打印機使用來自手機，平板電腦和大屏幕電視的大規模生產的LCD屏幕。因此，LCD 3D打印機往往比SLA / DLP打印機便宜，但卻可以提供相同的打印質量。
由于DPP使用LCD屏幕來硬化樹脂，因此液體材料的化學成分需要與UV打印中使用的化學成分不同。Photocentric生產和銷售特定的樹脂，這些樹脂在暴露于LCD屏幕光下會變硬。
完全組裝的原型摩托車發動機
Photocentric打印機為SLA / DLP 3D打印機提供高質量和經濟實惠的替代品。
展開 詳解FDM和光固化3D打印機到底有啥區別？
3D打印資深玩家Owen花費了一個月，歷經數百個小時的打印，從打印過程到打印部件，以多個維度的實驗觀察，分析了FDM和光固化3D打印機之間的利弊。接下來，就讓我們跟隨他的腳步，來深入了解這兩種3D打印技術吧！
