全球首款100美元的3D打印機Peachy Printer

孤寂如雲

加拿大的Rylan Grayson發明了Peachy Printer——全球首款100美元的3D打印機。Peachy Printer並沒有像其他3D打印機那樣通過降低組件成本來降低售價，而是通過改進3D打印機的設計原理來實現低價。

Peachy Printer是一台光刻打印機，通過控制光束將光敏樹脂凝固成形。Peachy Printer會沿著X軸和Y軸移動激光光束來生成物件的形狀，另外通過滴灌系統來控制樹脂Z軸的高度，也即物件的高度。


3D打印機工作原理

Grayson編寫了一款基於Blender的插件，通過該插件能將3D模型轉換成音頻信號。通過電腦上的耳機插口就可以向打印機傳輸相應的音頻信號。該音頻信號會驅動一對電磁鏡，通過這對電磁鏡可以控制激光光束的傳播路徑。音量越大，鏡子的移動就越大。基於這個原理，激光光束就可以刻畫出物件在XY平面內的形狀了。此外，智能機、收音機、MP3播放器等都可以用來控制打印機。

滴灌系統：在打印機的頂部有個容器，其中充滿了鹽水，這些鹽水會隨著彎管不斷下滴。通過一個閥可以控制鹽水的下滴速度。每次下滴都會通過2個電極，此時麥克插孔會接受一個因此產生的電信號。隨著鹽水的不斷滴灌，光敏樹脂會不斷上浮。軟件也會不斷監聽麥克風位準，並記錄下滴的次數，同時計算是否已經完成。通過這些，軟件可以控制樹脂所處的Z軸位置。最終完成整個打印工作。

3D掃描儀工作原理

當與攝像頭結合時，Peachy Printer又可以變身為3D掃描儀。Peachy Printer會不斷產生一束直線激光，當360度旋轉物件時，攝像頭會或DSLR會抓拍圖片，然後由Blender的插件按幀檢查每個像素的情況，用於確定物件的形狀。然後會計算物件上的像素點到旋轉中心的距離，並據此勾畫出3D模型。至此完成3D掃描。

下面揭示下剛才掃描的原理。攝像頭或DSLR在旋轉物件的時候會完整記錄下物件360度的情況。通過Blender軟件我們可以按幀掃描每個像素，來找出激光掃描到物件的點。然後計算出這些點到旋轉中心的距離，並在三維空間中繪出這些點。現在，你就已經掃描得到一個真實物件的3D模型了。

Peachy Printer尚處在測試階段，目前它可以打印的最小壁厚為0.2mm。打印速度則取決於物件的復雜度，比如下圖中的立方體就需要花費20分鐘時間打印。同時Grayson還特別提到，該立方體大約有2立方厘米，1立方米的樹脂可以打印500個這樣的小立方體，每個的成本在0.12美元左右。

這種非凡獨特的設計造就了這台價格親民的3D打印機。Peachy Printer的套件在Kickstarter上花100美元即可購得，任何人都可以在1小時內將這些套件組裝成一台3D打印機。不過，你還需要自行準備2個裝液體的容器和一個小水管。

在Kickstarter上你可以了解更多信息。

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