RepRap開源3D打印機技術(shù)介紹

至目前為止，RepRap項目已經(jīng)發(fā)布了四個版本的3D立體打印機：2007年3月發(fā)布的"達爾文"(Darwin)，2009年10月發(fā)布的"孟德爾"(Mendel)，2010年發(fā)布的“Prusa Mendel”，和"赫胥黎"(Huxley)。
1.達爾文 Darwin（RepRap的第1代產(chǎn)品）

一個方盒狀的機器，Z軸通過安裝在盒子四角的螺紋桿實現(xiàn)上下滑動。雖然存在一些變種，但是凡是基于Darwin機型的桌面3D打印機通常有以下特點：
一個方盒狀的外形
安裝在四角的四條螺紋桿
達爾文Darwin及其后續(xù)版本，如RepMan，的打印噴頭皆采用X和Y軸雙向移動，而打印平臺則通過z軸上下移動。

2. 孟德爾 Mendel（RepRap的第2代產(chǎn)品）

有別于四方型的達爾文，孟德爾機型是三角形的（左圖）。并且孟德爾用滾珠軸承取代了第一代達爾文機型的滑動軸承，減少了摩擦和容忍誤差。
它的基本特征是：
打印平臺沿Y軸移動，
打印噴頭沿X軸移動，
通過兩個螺紋桿控制Z軸移動
X和Y軸由皮帶驅(qū)動。
3. Prusa Mendel（RepRap的第3代產(chǎn)品）

Prusa Mendel是在第二代孟德爾Mendel機型的基礎(chǔ)上簡化，優(yōu)化而來。Prusa Mendel機型默認采用套管（bushings）代替了軸承，盡管Prusa Mendel也可以采用廉價的Im8uu線性軸承或者其他種類的軸承／套管，且現(xiàn)在最為通行的版本是使用3個608軸承，X軸一個，Y軸2個。
總的來說，相對于第二代Mendel機型，Prusa mendel的優(yōu)點主要是：安裝更容易，改進更容易，修理更容易。
4. 赫胥黎 Huxley （RepRap的第3代產(chǎn)品）

其開發(fā)是基于"孟德爾Mendel"，確切的說是在Mini Mendel（原版孟德爾Mendel的改裝版）的硬件基礎(chǔ)上對某些部件做了重新設(shè)計，對電路板，固件和主機軟件也做了改進。而這一切的結(jié)果是：和Mendel相比，赫胥黎Huxley對同一實物的打印量要小30％，也就是說它的復(fù)制速度要比孟德爾Mendel快3倍。
計劃中，孟德爾Mendel和赫胥黎Huxley將會平行開發(fā)：赫胥黎Huxley將走向更簡化和小型化，更注重快速打??；而孟德爾Mendel則走向更多功能化和適用更多用途。
5. Makerbot，BfB，及其他商業(yè)化產(chǎn)品（基于RepRap項目的生產(chǎn)商）
如今，很多人都會選擇購買已經(jīng)制作好的或者預(yù)先裝配好的打印機套件，在生產(chǎn)RepRap開源打印機的廠商中，比較有名的有Makerbot（現(xiàn)Replicator 2版本已經(jīng)脫離RepRap開源項目，因而引發(fā)了創(chuàng)客界的普遍聲討），BitsFromBytes的 RapMan/RapMan Pro等等。
另外，上述這幾個品牌產(chǎn)品似乎都是達爾文Darwin（RepRap第一代產(chǎn)品）的分支。雖然這些機器并沒有孟德爾Mendel機型上的某些機械特性，但是他們也完全能夠生產(chǎn)和構(gòu)建孟德爾Mendel機型所需要的部件。RepMan 甚至被認為比Mendel更加的穩(wěn)定可靠。


以下是RepRap官網(wǎng)公布的基于RepRap的3D打印機家譜，在各種RepRap 3D打印機層出不窮的今時今日，這份表格肯定是不夠完整的，但是有助于我們了解市場上各種不同機型的前世今生，對3D打印機感興趣的朋友不妨點擊圖片查看大圖，仔細的研究一下。來自方片3

熟悉桌面3D打印機的人們一定都聽說過RepRap開源項目。RepRap是世界上首個多功能、能自我復(fù)制的機器，也是一種能夠打印塑料實物的3D打印機。

因為RepRap本身許多部件都是由塑料制成，而且RepRap自己就可以打印和生產(chǎn)這些部件。所以任何人只要愿意花一些時間，收集足夠的材料，就都能夠通過復(fù)制和組裝RepRap自身的部件來實現(xiàn)RepRap機器的自我復(fù)制。因此，RepRap從某種意義上說也是一臺“技術(shù)免費”的3D打印機。

不僅如此，RepRap的開源特性（從軟件到硬件各種資料都是免費和開源的，都在自由軟件協(xié)議GNU通用公共許可證GPL之下發(fā)布）還意味著：任何人，出于任何目的，都能夠自由的改進和制造RepRap。這也充分的體現(xiàn)了所有開源項目的核心精神：自由、分享、互惠。因此，凡是在最初的RepRap機型的基礎(chǔ)上制作的、能實現(xiàn)自我復(fù)制、并愿意（技術(shù)層面）無償?shù)奶峁┙o大家使用的機型，大家就都習(xí)慣的稱它們是“基于RepRap”的項目。  


2012年7月17日，Repap.org公布的3D打印機制造商調(diào)查結(jié)果


RepRap項目和在線社區(qū)是由英國巴斯大學(xué)的機械工程高級講師Adrian Bowyer博士于2005年創(chuàng)建的。該項目包含了很多領(lǐng)域的知識：包括軟件、電子、固件、機械、化學(xué)及其他范疇。到目前為止，RepRap項目已經(jīng)發(fā)布了四個版本的3D打印機：2007年3月發(fā)布的"達爾文"(Darwin)，2009年10月發(fā)布"孟德爾"(Mendel)，并在2010年發(fā)布的“Prusa Mendel”，和"赫胥黎"(Huxley)。開發(fā)者采用了著名生物學(xué)家們的名字來命名，是因為“RepRap就是復(fù)制和進化”