Fab @ Home - Fab@Home
.jpg)
Společnost Fab @ Home, která byla vydána v roce 2006, byla první veřejně dostupnou 3D tiskárnou pro více materiálů a jednou z prvních dvou open-source tiskáren pro vlastní potřebu na světě, a to v době, kdy byly všechny ostatní aditivní výrobní stroje stále chráněny. Zařízením Fab @ Home a RepRap se připisuje podněcování revoluce spotřebitelského 3D tisku.
Pozadí
Až do roku 2005 byly všechny 3D tiskárny v průmyslovém měřítku, drahé a chráněné. Vysoké náklady a uzavřená povaha odvětví 3D tisku v té době omezovaly dostupnost technologie pro masy, rozsah materiálů, které mohly být použity, a úroveň průzkumu, který mohli provádět koncoví uživatelé. Cílem projektu Fab @ Home bylo změnit tuto situaci vytvořením univerzální, levné, otevřené a „hackovatelné“ tiskárny, aby se urychlila technologická inovace a její migrace do prostoru spotřebitelů a tvůrců.
Od vydání open-source v roce 2006 byly po celém světě postaveny stovky 3D tiskáren Fab @ Home a jejich designové prvky lze nalézt v mnoha pozdějších kutilských tiskárnách, zejména v prvním MakerBot Replicator (2009). Metoda nanášení pomocí více stříkaček založená na tiskárně umožňovala některé z prvních tisků z více materiálů, včetně přímé výroby aktivních baterií, ovladačů a senzorů, jakož i esoterických materiálů pro bioprotisk a potisk potravin. Projekt byl uzavřen v roce 2012, kdy bylo jasné, že cíle projektu bylo dosaženo a distribuce tiskáren pro vlastní potřebu a spotřebního zboží poprvé předstihla prodej průmyslových tiskáren.
Dějiny
Projekt vedli studenti katedry strojního a leteckého inženýrství na Cornellově univerzitě . Toto úsilí bylo inspirováno historií Altair 8800 , jedné z prvních sad domácích počítačových počítačů vydaných v roce 1975. Altair 8800 je z velké části připisován spuštěním revoluce v oblasti domácích počítačů a přechodem od průmyslového sálového počítače k desktopu pro spotřebitele tím, že nízkonákladový, otevřený a „hackovatelný“ počítač, který je poprvé přístupný domácím nadšencům. Cílem projektu Fab @ Home bylo dosáhnout podobného efektu v prostoru 3D tisku. Projekt byl jedním z prvních rozsáhlejších případů, které aplikovaly vývojový model open-source na fyzická zařízení, proces, který se později stal známým jako Open Source Hardware .
Rané verze zařízení byly vyrobeny a vylepšeny v laboratoři. První oficiální vydání modelu Fab @ Home 1 se shodovalo s prezentací na konferenci Solid Freeform Fabrication v roce 2006. Po jeho prvním vydání se k týmu přidali vysokoškoláci a postgraduální studenti v Cornellu a na dalších místech a vyvinuli vylepšenou verzi, později vydanou jako model Fab @ Home 2. Mezi hlavní vylepšení patřila snazší montáž, žádné pájení a méně dílů. Tým poté rozšířil a vyvinul model 3. Jednou z důležitých variací Fab @ Home byl projekt Fab @ School, který zkoumal použití 3D tiskáren vhodných pro použití ve třídě na základních školách. Tiskárny Fab @ School mohly tisknout z neškodných materiálů, jako je Play-Doh, a zahrnovaly bezpečnostní kryt.
Projekt si v počátečních letech získal velkou pozornost médií a do širší pozornosti přinesl 3D tisk z relativně nejasné technologie. Pozoruhodným uznáním bylo ocenění Popular Mechanics Breakthrough Award a cena Rapid Prototyping Journal za nejlepší dokument roku.
Technické schopnosti
Fab @ Home je depoziční systém na bázi injekční stříkačky. Portálový systém XYZ pohybuje injekční pumpou přes objem 20 × 20 × 20 cm (7,87 x 7,87 x 7,87 palce) při maximální rychlosti 10 mm / s a rozlišení 25 μm . Několik stříkaček lze ovládat nezávisle a ukládat materiál přes špičky stříkaček. Posun injekční stříkačky lze ovládat s přesností mikrolitrů.
První verze tiskové hlavy Fab @ Home měla dvě stříkačky; pozdější verze měla více stříkaček, až jednu tiskovou hlavu, která měla osm stříkaček, které bylo možné použít současně.
Jednou z klíčových výhod použití metody nanášení na bázi injekční stříkačky bylo to, že bylo možné nanášet širokou škálu materiálů, v podstatě jakoukoli kapalinu, pastu, gel nebo kaši, které by mohly být protlačeny špičkou injekční stříkačky. Tato všestrannost umožňovala jít nad rámec tisku pouze v termoplastech, stejně jako RepRap a většina 3D tiskáren ve spotřebitelském měřítku, které následovaly. Řada materiálů, které lze potisknout pomocí Fab @ Home, zahrnovala tvrdé materiály, jako je epoxid, elastomery, jako je silikon, biologické materiály, jako jsou hydrogely s nasazenými buňkami, potravinové materiály, jako je čokoláda, těsto a sýr, technické materiály, jako je nerez ocel (později slinutá v peci) a aktivní materiály, jako jsou vodivé dráty a magnety. Stanoveným technickým cílem projektu bylo vytisknout kompletní aktivní systém, který jde nad rámec tisku pouze pasivních částí. Projekt uspěl v tisku aktivních zařízení, jako jsou baterie, akční členy, senzory a dokonce i funkční telegrafní stroj.
Členové projektu
- Zakladatelé: Evan Malone a Hod Lipson
- Vedoucí projektu: Evan Malone (2005-2009), Daniel Cohen (2010), Jeffery Lipton (2011-2012)
- Členové projektového týmu (v žádném pořadí): Dan Periard, Max Lobovsky (CEO Formlabs ), James Smith, Michael Heinz, Warren Parad, Garrett Bernstien, Tianyou Li, Justin Quartiere, Daniel Sheiner, Kamaal Washington, Abdul-Aziz Umaru, Rian Masanoff, Justin Granstein, Jordan Whitney, Scott Lichtenthal, Karl Gluck
Viz také
- RepRap projektu
