原標(biāo)題：解讀Form 1:桌面上的專業(yè)級3D打印機 僅3299美元

        就像大多數(shù)3D打印機一樣，F(xiàn)orm 1也是通過逐層堆疊材料，但是不同于其他入門級的打印機，它使用光固化立體成型，一種可以呈現(xiàn)高精度細(xì)節(jié)的技術(shù)。Form 1很漂亮，但是最讓人印象深刻的是，它承諾帶給大家專業(yè)級的精度，而且價錢是可接受的，大約只需2000英鎊左右。

        Form 1 3D打印機去年9月份在眾籌網(wǎng)站Kickstarter上取得了巨大的成功。Form 1很漂亮，但是最讓人印象深刻的是它承諾帶給大家專業(yè)級的打印精度，而且價格是相當(dāng)可以接受的，只需要2000英鎊左右。         Formlabs公司計劃在眾籌網(wǎng)站上籌資10萬美元，但是最終卻出乎意料地籌集到了總共2,945,885美元 (￡1,949,884)，超預(yù)期近30倍。這些第一批支持者將會在Formlabs公開向普通大眾出售設(shè)備之前得到一臺Form 1，而且Wired.co.uk上星期被邀請去位于倫敦東部的Yoav Reches（產(chǎn)品設(shè)計類媒體）工作室，做了一期關(guān)于現(xiàn)場操作演示Form 1的節(jié)目。

        在去年，皇家藝術(shù)學(xué)院畢業(yè)的Reches被邀請擔(dān)當(dāng)Form 1的首席設(shè)計師。就像大多數(shù)3D打印機一樣，F(xiàn)orm 1也是通過逐層堆疊材料，但是不同于其他入門級的打印機，它使用光固化立體成型，一種可以呈現(xiàn)高精度細(xì)節(jié)的技術(shù)。Formlabs宣布Form1最高的分 辨率可以達(dá)到0.025mm。而另一款頗受歡迎的桌面型3D打印機Makerbot Replicator 2的精度為0.1mm。

        光固化技術(shù)，像大多數(shù)3D打印技術(shù)，也是一層一層堆疊的。但是與這些不同的是它用的是光敏材料，這種材料遇到某種波長的光時將會凝固變硬。Form 1內(nèi)部有一個金屬托盤用于將固化的樹脂一層一層的降低，在托盤和基板之間有一定高度差，以此形成可供固化的樣層。利用光對指定地方進(jìn)行照射以成型。 Form1 的橙色亞克力外罩有著雙重職能，避免光照射到眼睛的同時防止外部光線照射機內(nèi)的樹脂。         考慮到Form1所使用的技術(shù)，之所以價格如此親民，很大一部分原因在于其使用了很少移動裝置。它有兩面反光鏡控制著光的方向，樹脂液層可以傾斜以確保托 盤 上的樹脂均勻，同時托盤上下運動。Reches說：很多打印機有許多部件和零件，當(dāng)你追求更高精度的同時也意味著其價錢更高。但我們避免冒這樣的風(fēng)險。那 也就是為什么我們可以帶給桌面級打印機更高的質(zhì)量和精度的原因。這次的飛躍，在于我們能夠協(xié)調(diào)這項技術(shù)，在這個價格內(nèi)保持這個規(guī)模。

        盡管 Form 1大約比Makerbot貴三分之一，但是其 $3,299 (￡2,184)的標(biāo)價很可能算是最貴的桌面級3D打印機了。它明確定位于某一類設(shè)計人員，這些設(shè)計人員要求很高的產(chǎn)品質(zhì)量，雖然這些產(chǎn)品可以通過其他方式制作，但是誰又會花時間去購買或租用，那些大公司所生產(chǎn)的動輒十幾萬英鎊的打印機呢？

        “我們的目標(biāo)是讓設(shè)計師和工程師擁有一個工具，在產(chǎn)品大規(guī)模高質(zhì)量的生產(chǎn)之前這個工具能夠幫助他們核驗產(chǎn)品是否存在瑕疵。”Formlabs的資深產(chǎn)品設(shè)計師Yoav Reches說道。

        用戶購買它，不僅僅是買一臺機器，用戶會同時擁有附帶的軟件包和清洗裝置，以便于更好的制作模型。清洗和刮擦工具能夠清除外來附著物，同時酒精可以去除未固 化的樹脂。光固化產(chǎn)品不是很干凈，對此我們設(shè)計了工具箱，因為不對模型做處理的話，它將給人非常凌亂的感覺，這也是不受歡迎的。

        因為目前 Form 1的軟件是針對已加載在托盤上的現(xiàn)有模型設(shè)計的，而不是一款設(shè)計軟件——這是很基本的（Reches認(rèn)為在設(shè)計軟件市場早已飽和的情況下，再投入到其中是 毫無意義的）。模型將會呈現(xiàn)在網(wǎng)格坐標(biāo)上，客戶只需動動鼠標(biāo)就可以測量它或給它定位，定位可以通過輸入三坐標(biāo)或干脆使用自動定位設(shè)置。

        最后要說的重要的是支撐結(jié)構(gòu)。程序?qū)⒃诙ㄎ坏幕A(chǔ)上，自動計算出模型所需要的支撐材料質(zhì)量和大小，自動定位可以使這部工序得到最大的優(yōu)化，以得到令人滿意的最終產(chǎn)品。

        “支撐結(jié)構(gòu)將會出現(xiàn)在所有需要它的位置。”Reches說，“當(dāng)你看到模型位向時，可能會說，支撐結(jié)構(gòu)也許可以更少或者更多。”這個軟件可以讓顧客，根據(jù)他們 所認(rèn)為的結(jié)構(gòu)需要來設(shè)定支撐柱，包括數(shù)量和高度。然而，目前軟件只支持Windows系統(tǒng)，預(yù)測很快也將支持Mac系統(tǒng)。

        打印機里有一塊特殊的面板，在機器工作時面板會移動。這就是我們說的呼的一聲，工作就開始了。但是機器事實上還是比較粗糙的，機器工作時發(fā)出的聲音和舊冰箱發(fā)出的嗡嗡聲差不多。當(dāng)它在臥室角落里工作時，我們還是可以睡著的。

        當(dāng)Form 1工作時，就可以看出以樹脂為材料的它是多么的有效率。Reches不用在打開罩子之前，再為了補足兩厘米樹脂差料而煩惱了，而且對于一個可以成倍復(fù)制的 多面體模型來說，這些料是足夠的，與此同時你可以讓它自動工作，自己卻可以去走廊上散散心。激光可以根據(jù)支撐結(jié)構(gòu)外形而自動調(diào)節(jié)位置，以使樹脂固化。慢慢 的，就像《終結(jié)者2》結(jié)尾描述的反向大拇指手勢那樣，我們的模型在樹脂液上面成型了。PS：最后一句為美式幽默。         打印需要兩個小時，當(dāng)我們坐著等待的時候，Reches給我們講Form 1所面向的人群。“我們的目標(biāo)是讓設(shè)計師和工程師擁有一個工具，在產(chǎn)品大規(guī)模高質(zhì)量的生產(chǎn)之前，這個工具能夠幫助他們核驗產(chǎn)品是否存在瑕疵”他說到。他取 下自己舊諾基亞手機的外殼，把它類比于一些注塑成型的模型。“制作這樣一個模子需要花費1至1.5萬美元。當(dāng)在你想看到設(shè)計的實物之前，仍然在CAD與完 成實物制作之間有不可逾越的距離。”

        “它給你一個高端機的質(zhì)量,如果你想要一個高質(zhì)量3D打印的成品。”

        “比例，材料，光線，表面處理——電腦提供不了設(shè)計者所需要的觸覺反饋。這些可能欺騙消費者，但作為一個制作者，我并不買單。對于我，親手觸碰到它，感受這個過程才是最重要的。”
        他給我們展示了一個Wired Logo模型，那是他前一天打印的，做測試用——它易碎，但是漂亮且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定均一。后來他給我看了兩個手鐲模型，這兩個所用的都是相同的CAD設(shè)計模型。 其中一個亮紅色的，是用 Ultimaker（一個用生物降解高分子DIY制作的家用3D打印機)打印且“采用最高的質(zhì)量要求設(shè)置”；另一個是一個Form 1打印的透明模型，是在最差質(zhì)量狀態(tài)下打印的。Ultimaker打印的那個手鐲很明顯質(zhì)量差——給人感覺更立體，但作為一個人工制品，它是有瑕疵的，而 且很多地方有紅色的粗糙的塑料絲。

        “我注重質(zhì)量”，Reches說道。“我需要達(dá)到我能實現(xiàn)的最高的質(zhì)量。那是首要的。所有我能負(fù)擔(dān)的 起的 家用打印機，打印質(zhì)量都不能讓人感到滿意。我不得不做很多后續(xù)工作，才能讓模型看起來像是一個注塑的成品。有的時候，我能接受一些簡單打印機所打印的成 品，但是如果你是為客戶設(shè)計，那很明顯你不能拿那些作品給顧客，因為它是不符要求的。”)

       “我們一直在想，有沒有一種可以簡化后續(xù)加工的技術(shù)——只需一點拋光打磨工作就好——這個機器做到了。這算是一個小的飛躍。它給你一個高端機的質(zhì)量,如果你想要一個高端的3D打印成品。”

       Reches給我們展示了一個叫做“陀螺立方儀”的模型，四個獨立圓形球體互相結(jié)合在一起，被Form 1當(dāng)做產(chǎn)品打印出來，被當(dāng)做一個概念驗證模型。這個樹脂制成的多面體，由許多小的支撐結(jié)構(gòu)，和大量未固化的樹脂線條所支撐，以便使之成型。

        “我們在發(fā)展新材料的路上艱難前進(jìn)，”Reches說到。“更多的材料，有更多的性能。我們目前正在研究一種類似于蠟的新材料，因為金斯密斯學(xué)院對此也很感興 趣。如果我在電腦上設(shè)計一只戒指，那我可以用石膏包住石蠟做的戒指模型，再融化石蠟，再在空腔內(nèi)填入金屬，以此制作戒指。我認(rèn)為材料是一個確切的挑戰(zhàn)，需 要有滿足這項技術(shù)的材料才行。”) PS：此項技術(shù)相當(dāng)于金屬鑄造工藝?yán)锏娜勰ｈT造。

        Form 1電機歸位，并確保打印工作已結(jié)束，Reches帶上手套，取出托盤。放置于清洗室，用金屬刮刀從托盤上分離出模型，再用酒精沖洗。你可以在圖像畫廊里看到這些產(chǎn)品。

        “我們已經(jīng)努力引入一個新的類型學(xué)到3D打印中”,Reches告訴我們。“我們總有一些想改善的東西,但是Form 1的產(chǎn)品設(shè)計是一個持續(xù)的過程,一年前已經(jīng)開始，現(xiàn)在仍在繼續(xù)。它將繼續(xù)下去,直到我們開發(fā)出新的東西,但在接下來的一年我們會面臨很多挑戰(zhàn)。”

        Form 1的打印質(zhì)量是極好的，它還擁有簡潔漂亮的外觀，讓人樂于接受放置于桌面或工作臺上。完善的成套服務(wù)如軟件，清洗裝置，這也印證了他們所宣布的那樣——在 一個可以接受的價格范圍內(nèi)，給那些設(shè)計者和小工作室，提供專業(yè)級質(zhì)量的3D打印服務(wù)。這將是令人激動的——看到Formlabs制作的新一代Form 1。（更多3D資訊，盡在web3D納金網(wǎng)http://m.594ljc.cn/）

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