3D打印一个巧妙的二进制弹珠加法机

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所谓的二进制，是指由0和1两个数字组成的计算系统。它虽然看上去很简单，却是人类信息技术的基石，因为当前所有电子计算设备的运算机制都是基于二进制的。
近日在网络上出现了一个很有趣的3D打印二进制弹珠加法机，这是一位名叫Don Schaefer的3D打印爱好者根据他所看到的另一位创客使用木工制作的加法机而设计制作的。
这个加法器的原理既巧妙又简单。Wandel设计了一种名为“触发器”的机构，由这个触发器不同的状态来代表0或1的概念。当一个弹珠落在空的触发器（代表0）的右侧时，就会留在那个位置，这就代表触发器变成了“1”；当第二个弹珠落下时，经过触发器的特殊设计，就会把原来的弹珠弄走，而这个弹珠则进入下一个触发器。那么整个加法器的结果就变成了二进制中的“10”，也就是十进制中的“2”。以此类推。

3D打印的二进制加法机

而Schaefer之所以想设计出这个加法机的3D打印版是想把它用在教学上。显而易见，3D打印比木工制作更加容易，这样老师可以很容易地打印出自己的二进制加法器，以之作为教具来教授二进制计数的基本知识。

木工制作的二进制加法机

于是，Schaefer很快在SolidWorks软件中设计出了这个加法机的3D模型。在设计过程中他根据实际情况对其进行了改动，使其更便于3D打印。它的尺寸也缩小为原来的1/2。这样原来的弹珠也换成了更小的钢珠。Schaefer称这个模型除了钢珠之外，全部都是3D打印的。
这个3D打印的二进制加法机总共由近20个部件组成。其中两个最大的部件每个的打印时间都要大约6个小时，其余小的部件则需要一两个小时。