Arthur C. Clarke sa "Enhver tilstrekkelig avansert teknologi er umulig å skille fra magi." Og det er fortsatt magisk når du forstår hvordan det fungerer. 3D-skrivere er her, de er kule, og det er et stort og entusiastisk åpen kildekode 3D-printer bevegelse.

Som vi trenger mer plast tingester?

Så hva er disse tingene for? Å forandre verden, bokstavelig talt, ved å forstyrre produksjon og distribusjon, og bringe middel for produksjon av nødvendige varer inn i alles hender.

3D-skrivere produsere fysiske objekter fra en datafil med noen få museklikk. En overfladisk titt på denne teknologien kan gjøre det synes å være litt mer enn enda en måte å presse ut mer billig plast useriøs. Men det er mye mer enn billig plast useriøs; det er en utrolig rask måte å prototype nye produkter, og å tilpasse små opplag. Making tilpasninger og små opplag økonomiske kommer til å bli enormt forstyrrende fordi vi ikke er nødt til å produsere kjøringer av tusenvis for å få enheten koster ned, eller lade store markeringer for tilpasninger. Hvis noe det bør redusere tidevannet av billig plast useriøs.

Industrial 3D-skrivere har eksistert i rundt 30 år. Den nye rynke er å bringe dem inn rekkevidden av amatører og hjemmebrukere. PBS show "This Old House" inneholdt en high-end 3D Systems ZPrinter, som du kan se for deg selv i Bedford. Og arbeidet begynner episode

Start med å se på kapittel 3, bygge en 3-D Printer Model. Hus fungerer for 3D Systems og gjør de arkitektoniske modeller for prosjektet. Han demonstrerer også en intrikat nest-of-tannhjul mekanisme som kommer ut av skriveren fullt funksjonell, og noen andre intrikate og fargerike kreasjoner. Open source og lavere-end skrivere kan ikke gjøre dette, men da de ikke koste oppover på $ 20.000 enten

3D-skrivere gjøre to ting:. Lage prototyper, og også ferdige produkter. I gamle dager prototyping var mye arbeidskrevende dyktig hånd arbeid som involverte maskinering, modeller laget av leire, tre, styrofoam og andre materialer, sveising, sprøytestøping (veldig dyrt, $ 10.000 og opp per stk), uansett hva det tok å bringe et konsept til livet. Eventuelle endringer betydde mye mer arbeid, så eksperimentering var treg og dyr. Med 3D-skrivere alt du gjør er å endre noen få linjer med kode. Kanskje en dag, i stedet for å gjøre små arkitektoniske modeller, vil en gigantisk enhet kjøre opp til en byggeplass og spytte ut en komplett struktur.

3D-skannere

3D skannere går hånd i hånd med 3D-skrivere, og så vidt jeg vet er det ingen åpen kildekode 3D-skannere, eller skannere som bruker åpen programvare, så dette er en viktig manglende brikke. En 3D-scanner digitaliserer fysiske gjenstander og skaper en redigerbar datafil. Selvfølgelig er det raskere å starte med en kopi enn å starte et motiv fra scratch. Åpenopphavsrettslige spørsmål til side, har dette alle slags fantastiske praktiske bruksområder som å lage ikke-destruktive kopier av fossiler og bein og verdifulle gamle gjenstander og kunstverk, og skape reservedeler for maskiner og utstyr.

Det er flere forskjellige 3D skannerteknologi. En kontakt scanner driver en artikulert arm over et objekt. Disse er treg, og risikere å skade skjøre gjenstander. Ikke-kontakt skannere er raskere og ikke-destruktiv. 3D laser skannere er populære og kommer i alle størrelser og formfaktorer, stasjonære og bærbare, og noen kan gjenkjenne farger. Disse er dyre, i tusenvis av dollar, og stole på dyre proprietær programvare. Det finnes en rekke åpen kildekode 3D-scanner prosjekter som forteller deg hvordan du kan bygge din egen ved hjelp rimelige laserpekere.

Printing Materials

Begrepet "utskrift" er litt misvisende, i hvert fall for meg, fordi det sitter fast i hjernen min som skriver ut tekst og bilder på flatt papir-lignende ting. Men dette er ikke helt off-the-veggen fordi de fleste 3D-skrivere bygge objekter et lag om gangen, og man kan se kantene av lagene i det ferdige element. En blekkutskrifter system fastsetter harpiks og bindemiddel lag og utskrifter i flere farger. Andre systemer bruker geler, metaller, vokser, flytende polymerer og plaster. Det er til og med godteri skrivere som skaper fancy spiselige godbiter fra sukker. De åpne kilde skrivere vi kommer til å se på spinne ut en smeltet plast filament som kommer av spoler, som gir den ferdige varen et vevd utseende (figur 1).

Figur 1: En grønn thingy skrevet ut med en RepRap skriver. Bilde gjengitt med watdesign, Wikimedia Commons.

Open Source 3D-skrivere

Open source 3D printing er fortsatt i hacker riket. Det er ingen ferdighus personlig open source 3D-skrivere; du må bygge fra byggesett eller fra bunnen av. Begge er gode øvelser i å lære hvordan disse fungerer fra grunnen av. Open source 3D-skrivere vil ikke slå ut helt ferdige komplekse produkter som ZPrinter. De enkleste å skrive ut én del av gangen, og deretter må du klikke på kommando for å skrive en annen del, og så når du har alle delene du trenger for å montere dem. Det er høyere-end skrivere som skal skrive ut batch jobber. Hvis du vil ha farge kan du enten bruke fargede filamenter, eller male de ferdige brikkene

Figur 2:. RepRap Prusa 3D-printer. Bilde gjengitt med JulianH72 og Wikimedia Commons.

RepRap (replikere raske prototyper) Prosjektet har ambisiøse mål om å skape en selvreproduserende 3D-printer. Planer og spesifikasjoner er gratis, og når du har en kan det skrive ut deler for å opprette en ny. Det er ikke helt 100% selvreproduserende ennå så det kan skrive om halvparten av de nødvendige deler, og du må skaffe resten fra andre kilder. Besøk Makergear.com for et komplett kit for en RepRap Prusa 3D-skriver, som selger for rundt $ 900. Den Prusa kalles Model T av RepRaps fordi det er ganske enkel og solid. MakerBot selger deler og spoler av glødetråd i forskjellige farger.

MakerBot butikken bærer en større beholdning av alle typer gjør-det-selv-elektroniske prosjekter. The Thing-O-Matic kit bygger en fin 3D-skriver som gjør batch jobber, slik at du kan programmere den til å skrive ut en hel haug med deler og deretter gå bort og la den gjøre sin ting. Dette koster ca $ 1100. Den MakerBot Replicator skriver større gjenstander, opp til størrelsen av et brød, og hvis du legger til en andre ekstruder kan du gjøre to-farge trykk. Med andre ekstruder er det ca $ 2,000.

RepRap Central er en annen butikk som selger kits, deler og rekvisita.

Programvare og Designs

Hvordan kontrollere disse dyrene? Den mest brukte programvaren er ReplicatorG. Hvor får du de digitale modeller? Lag din egen med din favoritt CAD-programvare, eller laste ned fra mange delte repositories som Thingiverse og Google 3D Warehouse.

Hvis du vil vite mer besøke steder refereres til i denne artikkelen, og tilbringe litt kvalitetstid med Make Magazine, som har mye av dekningen av 3D-skrivere. Anmeldelser