【3Dprinter】3D打印机机型结构 UM、I3、Hbot等的简单介绍

3D打印机机型结构 UM、I3、Hbot等的简单介绍

2016-6-14 15:18| 发布者: TumiZhou| 查看: 2103| 评论: 2|原作者: TumiZhou

摘要: 这两年随着3D打印技术的兴起，越来越多的人关注3D打印机了，都开始想了解3D打印机。但是经常都是看得稀里糊涂的。最近群里、贴吧上都有不少新人问一些结构的问题。很多新人都搞不清什么机器是什么结构。所以，我就简 ...

这两年随着3D打印技术的兴起，越来越多的人关注3D打印机了，都开始想了解3D打印机。但是经常都是看得稀里糊涂的。最近群里、贴吧上都有不少新人问一些结构的问题。很多新人都搞不清什么机器是什么结构。所以，我就简单说一下我对FDM 3d打印机结构的理解！ 以各轴运动方式的不同分类，可分为以下几种机型： 0.reprap1.0 darwin        reprap的打印机看起来都挺复杂，是因为设计者的初衷就是想让机器能够复制自己，因此希望各个组成部分都可以通过3d打印得到（仅仅是理想，实际还差挺远）。因此设计了光杆框架结构的支撑。从实用性上来讲，这种框架结构，首先对装配调结的要求就很高，其次，主要部件包括电路板都外露，像个半成品。 因为方形的结构的稳固性和调整困难，所以第二代reprap 改成了三角框架结构 ，如下图： 1.Prusa i3/龙门 Prusa i3简称：i3。这是最古老的机型，没有之一。最明显的一个特征是：打印平台前后运动实现Y轴运动。喷头在X轴上左右运动。整个X轴上下运动实现Z轴运动。Z轴两个电机。 I3由于是平台移动，只能做小型机器。做大了、高了以后，模型会晃动，容易打印失败。所以大的机器都没有人会选择i3这种结构。 2.Ultimaker/UM UM全称Ultimaker，也是结构名称。UM2是第二代。又叫十字轴。UM的XY电机都是固定在机箱上的。结构比较复杂，对零件、安装要求比较高。由于电机都是安装在机箱上的，所以打印速度快、精度也相对高。 3.Kossel/三角洲 三角洲又称delta。也叫并联臂。这种结构最早是由瑞士洛桑理工学院（EPFL）的Reymond Clavel教授在上世纪80年代发明的Delta式结构。最早的Delta式并联机械臂主要用来设计一种能以很快速度操作轻小物体的机器人。Delta式并联机械臂，这是一种通过一系列互相连接的平行四边形来控制目标在X、Y、Z轴上的运动的机械结构。近年来这种机械结构的应用日益广泛，特别是它具有适应狭小空间，并能在其中有效工作的能力。1987年瑞Demaurex公司首先购买了delta机器人的知识产权并将其产业化，主要用于巧克力、饼干、面包等食品包装，后来由于硬件和软件工程的发展带来的技术和制造成本下降，很多创客在设计自己的3D打印机是借鉴了这种Delta并联式机械臂的特点，于是就出现了如今我们常见的外形接近三角形柱体的Delta式3D打印机，玩家们称为三角洲打印机。三角洲的结构相对简单。打印曲面效果不错，打印速度快。但打印矩形容易出问题。空间利用率比较低。 在同样的成本下，采用delta型能设计出打印尺寸更高的3D打印机。三轴联动的结构，传动效率更高，速度更快。但是由于delta的坐标换算是采用插值的算法，弧线是用很多条小直线进行插值模拟逼近的，小线段的数量直接影响着打印的效果，造成delta的分辨率不足打印精度相对略有下降。 4.H-bot Hbot结构空间利用率高，相对比较稳定。但Hbot结构的Y轴移动是由一个电机拉X轴的一角实现Y轴移动。会产生使X轴旋转的力。打印速度慢时就不明显，但打印速度快就很明显了。X轴喷头移动也一样. 5.Makerbot 这个结构是一个比较稳定的机型。调试相对简单些。适合做大机器。XYZ最明显的特征是：X轴电机固定在X轴上。Y轴移动要连着X轴电机一起移动。Y轴惯性较大，跑不快。打印速度快了，容易丢步。 6.Core XY Core XY结构跟Hbot结构非常相似。很多新人都分不清。Core XY结构空间利用率高,X轴相对重量轻。可以快速打印。但只能用皮带传动，不能用丝杆传动。