创想智造3D打印手板模型加工

标题: 教您用乐高积木打造一台巧克力3D打印机 [打印本页]

作者: iCAx开思网 时间: 2015-9-22 10:10
标题: 教您用乐高积木打造一台巧克力3D打印机
如果您是一位家长，正在寻找便于孩子参与的创客活动的话，不用看，这个项目就是您的最佳选择。天工社要介绍的是一款使用乐高玩具打造而成的可以打印甜巧克力的自制3D打印机。实际上，从各方面来说，它适合各个年龄段的创客。
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这个项目的创造者是来自荷兰的工程师GosseAdema。其实之前他就曾经打造过一款乐高3D打印机，并因此赢得了3D打印竞赛的大奖。不久前，有一家公司请他打造一台乐高的3D巧克力打印机。不过在进行了一些实验后，没有成功。后来，一个同事介绍他参加开源社区Instructable举办的Remix竞赛，这个竞赛要求参赛者根据Instructable已有的教程为灵感，再创造出一个新的项目，而Adema得到的是一个2005年就已经有的巧克力3D打印机项目。“原来的项目教程已经有超过10年的历史了，时不时的仍然有人留言，但是没有人能够造出这样的打印机。而既然我已经做了一个乐高的3D打印机，因此，现在我要做的就是打造一个巧克力挤出机。”他说。

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问题是，3D打印巧克力并不像说的那么容易。在打印过程中，巧克力必须保持熔化的状态，以免它阻塞挤出机。这就要求制作者要么使用一个带预融化巧克力的蜗杆和/或一个加热系统；要么使用带预融化巧克力的注射器。Ademia选择了更加简单的第二个选项，而且这样的话，3D打印出来的巧克力仍然可以食用。

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Adema使用的材料包括一个12伏特的风扇、NEMA步进机、各种螺母和螺栓，当然还有乐高积木了。然后，他选择了20毫升注射器。这是小了点，不过该项目是可扩展的，其他的创客很容易就能把它放大。另外，这台乐高3D打印机是基于PrusaI3Rework机型的，其固件使用的Marlin。
“使用乐高的原因是因为我想尝试不同的设置。”Adema称。“这样的话3D打印机的部件很容易改变。比如我能够很轻松地将这款Prusa式打印机改为Delta式打印机。获得3D打印机知识的最好办法，就是打造一个像这样的乐高3D打印机，我就从中学习到了关于3D打印的各个方面。即使犯错误也是学习的一部分......我建议，任何人如果对于3D打印或机器人感兴趣的话，尝试一下乐高、Arduino和NEMA步进电机。”

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Adema在Instructable上贴出了包含详细说明和图像的教程（点击浏览教程）。如前所述，他实际上是在原来的乐高3D打印机的基础上进行的改装，首先从打造乐高部件开始的（挤出机、压力控制杆和风扇管），然后更换该打印机的固件，重新计算挤出机相关的技术指标（注射器的挤出直径大于正常的线材）。在这个阶段，控制打印机和巧克力的温度对于项目的成功至关重要的。

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“如果你在加热和冷却巧克力的时候不去控制温度的话，巧克力会出现霜衣的现象。它会出现哑光并覆以白色斑块。”Adema说，“这是由不同尺寸的巧克力结晶引起的。为了避免这一点，你需要对巧克力进行回火，回火控制了巧克力的结晶，使其只能持续产生小的晶体，从而能打印出品质更好的巧克力“。

为此，他建议使用“水浴（bain-marie）”的方法加热巧克力，并改变了打印机的温度设置以允许冷挤出。他还建议，在打印过程中最好将温度保持在比通常推荐的巧克力融化温度略高的水平，否则可能会使巧克力过早冷却，塞住注射器。最后，由于要实现热巧克力快速、无空气地灌装注射器实在太困难，所以Adema退而求其次：使用了巧克力酱。

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在成功地打印出一些简单的巧克力形状，比如上面的心脏之后。Adema还有一个令人流口水的主意：制作煎饼！这就更加简单了，他只需换上一个加热的打印床就行了。

Adema称他下一步的打算是用一个Dremel工具把挤出机换掉，从而把他的乐高3D打印机变成一台CNC设备，他最终的目标是打造一台非乐高版、可更换挤出机的3D打印机。

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