Generative推出新型AI生成的開源5軸FFF桌面3D打印機(jī)
時間：2025-02-18 14:17 來源：南極熊 作者：admin 閱讀：次
2025年2月17日，英國機(jī)器人工程初創(chuàng)公司Generative Machine正在利用Autodesk的Fusion 360軟件開發(fā)開源 5 軸熔絲制造 (FFF) 系統(tǒng)。新系統(tǒng)突破了傳統(tǒng) 3 軸 FFF 3D打印機(jī)的局限性（這些打印機(jī)難以應(yīng)對懸垂和復(fù)雜的幾何形狀），通過傾斜構(gòu)建平臺，在零件定位方面提供了更大的靈活性。多軸方法減少了材料浪費(fèi)，提高了表面質(zhì)量，并能夠生產(chǎn)通常需要工業(yè)設(shè)備的復(fù)雜設(shè)計。
Generative Machine 聯(lián)合創(chuàng)始人 Ric Real 博士表示，當(dāng)生成設(shè)計與參數(shù)化設(shè)計方法相結(jié)合時，機(jī)器尺寸和性能特征可以動態(tài)調(diào)整，從而可以立即生成新的配置。他解釋道：“想象一下，只需定義所需的構(gòu)建體積，更新參數(shù)化基礎(chǔ)配置，并自動將優(yōu)化的機(jī)器‘重新生成’到這些新尺寸，不難看出‘自我設(shè)計’產(chǎn)品和機(jī)器的概念開始出現(xiàn)，我們可以在 Fusion 中完成所有操作。”
△Generative Machine 的 5 軸 FFF 3D 打印機(jī)測試版。照片來自 Autodesk。
利用生成設(shè)計和多軸運(yùn)動控制
據(jù) Autodesk 介紹，F(xiàn)usion360 的生成設(shè)計功能在機(jī)器的結(jié)構(gòu)開發(fā)中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。這里應(yīng)用到了人工智能 (AI) 和云計算，根據(jù)材料特性、制造約束和性能要求等輸入?yún)?shù)生成多種設(shè)計方案。通過探索一系列可能的配置，F(xiàn)usion 360軟件可以改進(jìn)每個設(shè)計以提高效率和耐用性。通過此過程優(yōu)化機(jī)器的機(jī)械結(jié)構(gòu)可以提高強(qiáng)度重量比，同時減少不必要的材料使用。此外，F(xiàn)usion 360 還促進(jìn)了測試版的整體設(shè)計和開發(fā)。整個打印機(jī)都在軟件內(nèi)建模，從而簡化了迭代過程。
除了機(jī)器本身，這家總部位于英國的初創(chuàng)公司還使用 Autodesk Fusion 對通過未指定的 3D 打印方法單獨(dú)制造的金屬部件進(jìn)行原型設(shè)計。使用 CNC 加工進(jìn)行后處理可確保這些部件符合嚴(yán)格的公差并保持打印機(jī)移動軸之間的精確對齊，這是多軸系統(tǒng)中的一個關(guān)鍵因素，因為輕微的錯位都會嚴(yán)重影響打印精度。對于運(yùn)動控制，這家工程初創(chuàng)公司正在利用Duet3D的運(yùn)動控制生態(tài)系統(tǒng)，通過閉環(huán)集成實現(xiàn)高精度零件生產(chǎn)。Duet3D 的控制板與 RepRap 固件相結(jié)合，為機(jī)器配置提供了靈活性，成為少數(shù)適合 5 軸 FFF 打印機(jī)的設(shè)置之一。
Generative Machine聯(lián)合創(chuàng)始人Andrew Everitt強(qiáng)調(diào)，將單板計算機(jī)與控制板集成可以開發(fā)額外的插件，從而進(jìn)一步擴(kuò)展平臺的功能。Fusion 360 的鈑金工具用于設(shè)計電子外殼，確保內(nèi)部組件的外殼精確且功能齊全。還使用 Fusion Electronics 探索定制印刷電路板 (PCB)，使 Generative Machine 能夠優(yōu)化 5 軸平臺的系統(tǒng)電氣架構(gòu)。
通過擴(kuò)大這項技術(shù)的使用范圍，Generative Machine 旨在讓先進(jìn)的 3D 打印技術(shù)更廣泛地為桌面用戶所用。
△使用 CNC 加工對金屬 3D 打印部件進(jìn)行后處理。圖片來自 Autodesk。
5 軸 3D 打印機(jī)的發(fā)展
Generative Machine 的 5 軸 3D 打印機(jī)加入了市場上現(xiàn)有的系統(tǒng)陣容。去年，奧地利 AM 初創(chuàng)公司VENOX推出了V-REX，這是一款專為工業(yè)和研發(fā)應(yīng)用而設(shè)計的 5 軸復(fù)合 3D 打印機(jī)。這款打印機(jī)自2022 年以來在奧地利 Wirtschaftsservice (aws) 通過 PreSeed DeepTech 資助的支持下開發(fā)，具有連續(xù)纖維打印頭，可沿自然方向?qū)R碳纖維等材料，從而增強(qiáng)零件強(qiáng)度。
△V-REX 5軸復(fù)合 3D 打印機(jī)
V-REX自動換刀器支持多達(dá)六個不同的打印頭，可實現(xiàn)多材料打印。V-REX 的打印體積為 600 x 400 x 400 毫米，擠出溫度可達(dá) 500°C，可適應(yīng)各種熱塑性塑料和復(fù)合材料。VENOX 專注于高強(qiáng)度、多材料 3D 打印，將傳感器、導(dǎo)體和混合制造技術(shù)集成到單個構(gòu)建中。
2020 年，波蘭 3D 打印機(jī)制造商VERASHAPE的VSHAPER部門推出了VSHAPER 5AX，這是一款5 軸FDM 3D 打印機(jī)，具有針對工程應(yīng)用的加工功能。這款系統(tǒng)旨在克服傳統(tǒng)逐層打印的局限性，具有旋轉(zhuǎn)和傾斜構(gòu)建平臺，可實現(xiàn)多向細(xì)絲沉積，增強(qiáng)多個軸上的零件強(qiáng)度并減少對支撐結(jié)構(gòu)的需求。
5AX 支持多達(dá)六個可互換刀頭，包括多材料打印、銑削、鉆孔和拋光選項，最初于 2017 年發(fā)布，是在波蘭國家研發(fā)中心的支持下開發(fā)的，并于 2018 年進(jìn)行了開放式創(chuàng)新計劃，以根據(jù)行業(yè)反饋改進(jìn)設(shè)計。
(責(zé)任編輯：admin)
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