開(kāi)源SLS 3D打印機(jī)OpenSLS現(xiàn)身

一般人在想到選擇性激光燒結(jié)（SLS）技術(shù)時(shí)，他們往往將其與大型工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)聯(lián)系起來(lái)，印象中價(jià)格怎么著也得幾十萬(wàn)美元，肯定不是普通人能夠玩的起的。以前這種看法是對(duì)的。但隨著開(kāi)源3D打印機(jī)OpenSLS的出現(xiàn)，這種情況很可能會(huì)逆轉(zhuǎn)。
Bastian從2013年底時(shí)起就開(kāi)始致力于開(kāi)發(fā)開(kāi)源的SlS 3D打印技術(shù)，如今已經(jīng)制造出了一個(gè)能正常工作的OpenSLS 3D打印機(jī)原型(見(jiàn)下圖)，該原型機(jī)能夠打印多種材料。Bastian大部分工作都受到了賴(lài)斯（Rice）大學(xué)Jordan Miller博士實(shí)驗(yàn)室的資助。Bastian說(shuō)，沒(méi)有實(shí)驗(yàn)室的支持，這一切都是不可能實(shí)現(xiàn)的。
一般人在想到選擇性激光燒結(jié)（SLS）技術(shù)時(shí)，他們往往將其與大型工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)聯(lián)系起來(lái)，印象中價(jià)格怎么著也得幾十萬(wàn)美元，肯定不是普通人能夠玩的起的。以前這種看法是對(duì)的。但隨著開(kāi)源3D打印機(jī)OpenSLS的出現(xiàn)，這種情況很可能會(huì)逆轉(zhuǎn)。
Bastian從2013年底時(shí)起就開(kāi)始致力于開(kāi)發(fā)開(kāi)源的SlS 3D打印技術(shù)，如今已經(jīng)制造出了一個(gè)能正常工作的OpenSLS 3D打印機(jī)原型(見(jiàn)下圖)，該原型機(jī)能夠打印多種材料。Bastian大部分工作都受到了賴(lài)斯（Rice）大學(xué)Jordan Miller博士實(shí)驗(yàn)室的資助。Bastian說(shuō)，沒(méi)有實(shí)驗(yàn)室的支持，這一切都是不可能實(shí)現(xiàn)的。

OpenSLS開(kāi)源SLS 3D打印機(jī)

Andreas Bastian稱(chēng)，OpenSLS并不打算成為一個(gè)商業(yè)產(chǎn)品，希望成為一個(gè)開(kāi)源的3D打印研究平臺(tái)，使大家在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步改善SLS制造工藝”。

那些熟悉SLS技術(shù)、或者使用過(guò)3D Systems公司大型SLS 3D打印機(jī)的人都知道，SLS工藝牽涉到大量的熱能參與對(duì)象的生成。但是OpenSLS使用了不同類(lèi)型的技術(shù)。Bastian告訴我們，“相反，它采用了與FDM和DMLS相同的方式來(lái)避免（熱）收縮的問(wèn)題：把第一層粘接在構(gòu)建平臺(tái)表面以提供必要的抑制力，以防止層與層之間的干擾?！?/font>

Bastian當(dāng)前的機(jī)器并不使用加熱構(gòu)建室，他的設(shè)計(jì)也沒(méi)有考慮支持這方面的功能。不過(guò)OpenSLS可以使用更多的材料進(jìn)行打印。目前Bastian就使用了尼龍和蠟成功地進(jìn)行了3D打印。他通過(guò)將第一層粉末燒結(jié)在藍(lán)色膠帶上，固定住了打印對(duì)象（類(lèi)似于FFF 3D打印機(jī)）。

OpenSLS用蠟打印的齒輪

OpenSLS用尼龍粉末打印的零件

那么，制造一臺(tái)像這樣的機(jī)器成本是多少？Bastian稱(chēng)他花了不到1.5萬(wàn)美元制造自己的3D打印機(jī)。他預(yù)計(jì)下一代的OpenSLS系統(tǒng)成本還要高一點(diǎn)。不過(guò)，他也表示，“由于我目前使用的都是來(lái)自高端商用系統(tǒng)的物料和零部件，所以我認(rèn)為如果有創(chuàng)新技術(shù)使用低成本零部件替換它們，那么價(jià)格會(huì)有很大的下降空間?！?/font>

OpenSLS打印的尼龍環(huán)

Bastian還認(rèn)為，類(lèi)似的OpenSLS系統(tǒng)如果能夠經(jīng)過(guò)極客高手進(jìn)行改裝并替換成低成本的零部件的話(huà)，成本可以降到3,000—4,000美元，但他似乎并不對(duì)這項(xiàng)技術(shù)很快成為主流寄予很高的希望。

“我是對(duì)桌面型SLS 3D打印機(jī)持懷疑態(tài)度的” Bastian說(shuō)?！耙氚裇LS設(shè)備的尺寸降下來(lái)需要面對(duì)一系列的技術(shù)挑戰(zhàn)，就目前的技術(shù)條件看，操作一臺(tái)SLS 3D打印機(jī)十分復(fù)雜，它并不適合放在家里。

我們現(xiàn)在對(duì)于OpenSlS寄予的希望是它能使SLS技術(shù)的成本降下來(lái)，就像我們之前看到的發(fā)生在FDM / FFF技術(shù)和SLA技術(shù)身上的那樣。但我不認(rèn)為這其中消費(fèi)級(jí)的應(yīng)用會(huì)起到多大的作用。中小型企業(yè)將會(huì)是它的主要市場(chǎng)?！?

OpenSLS的粉末處理模塊

Bastian說(shuō)，R2粉末處理模塊并不是很難制造。它是由激光切割的亞克力板和幾個(gè)3D打印的部件組成的，只要一臺(tái)激光切割機(jī)就能很容易造出來(lái)

不過(guò)此類(lèi)技術(shù)仍非常危險(xiǎn)的，因?yàn)樗诖蛴∵^(guò)程中采用了易燃易爆的粉末。而且這些粉末也可能危害人類(lèi)的呼吸系統(tǒng)。

更具體地說(shuō)Bastian主要為以下安全因素?fù)?dān)憂(yōu)。

SLS使用高功率激光器，因此安全操作很重要。

粉末對(duì)于皮膚和肺有刺激性

粉末在霧化時(shí)易燃易爆

尼龍粉末分解會(huì)釋放有毒氣體，包括一氧化碳和氫氰

不過(guò)Bastian還在繼續(xù)對(duì)OpenSLS系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，同時(shí)他剛剛開(kāi)始開(kāi)發(fā)一臺(tái)使用直接金屬激光燒結(jié)（DMLS）技術(shù)的機(jī)器

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