Proyecto de RepRap

El proyecto de RepRap es una iniciativa de desarrollar a una impresora 3D que puede imprimir la mayor parte de sus propios componentes. RepRap (corto para reproducir prototyper rápido) usa una variante del modelado de la deposición fundido, una técnica industrial aditiva. El proyecto lo llama Fused Filament Fabrication (FFF) para evitar cuestiones de la marca registrada alrededor de la "deposición fundida modelando" el término.

Como un diseño abierto, todos los diseños producidos por el proyecto se sueltan según una licencia del software gratuito, la Licencia del Gran público del ÑU.

Hasta ahora, el proyecto de RepRap ha soltado cuatro máquinas de imprenta del 3D: "Darwin", liberado en el marzo de 2007, "Mendel", soltado en el octubre de 2009, "Prusa Mendel" y "Huxley" soltaron en 2010. Los reveladores han nombrado a cada uno por biólogos famosos, ya que "el punto de RepRap es la réplica y la evolución".

Debido a la capacidad que se autoreproduce de la máquina, los autores preven la posibilidad de distribuir barato unidades de RepRap a la gente y comunidades, permitiéndoles crear (o descarga desde Internet) productos complejos sin la necesidad de la infraestructura industrial cara. Tienen la intención para RepRap de demostrar la evolución en este proceso así como para ello para aumentar en el número exponencialmente.

Historia

RepRap fue fundado en 2005 por el doctor Adrian Bowyer, un Conferenciante Mayor en la ingeniería mecánica en la universidad de Baño en el Reino Unido.

El 23 de marzo de 2005: El blog de RepRap se comienza.

Verano 2005: la Financiación para el desarrollo inicial en la universidad de Baño se obtiene de Ingeniería del Reino Unido y Consejo de investigación de Física

El 13 de septiembre de 2006: RepRap 0.2 prototipo con éxito imprimió la primera parte de sí que era usado posteriormente para sustituir una parte idéntica al principio creada por una impresora 3D comercial.

El 9 de febrero de 2008: RepRap 1.0" Darwin" había hecho con éxito al menos un caso de más de la mitad de sus partes rápidas-prototyped totales.

El 14 de abril de 2008: Posiblemente el primer artículo del usuario final es hecho por RepRap: una abrazadera para sostener un iPod bien al tablero de instrumentos de un Ford Fiesta.

El 29 de mayo de 2008: unos minutos después de reunirse, la primera máquina del "niño" completada hizo la primera parte para un "nieto" en la universidad del Baño, el Reino Unido.

El 23 de septiembre de 2008: se relata que al menos 100 copias se habían producido en varios países. El número exacto de RepRap en la circulación entonces es desconocido.

El 30 de noviembre de 2008: Primero documentado "en la" réplica salvaje ocurre. Réplica completada por Wade Bortz, el primer usuario fuera del equipo de reveladores para producir un juego completo para otra persona.

El 20 de abril de 2009: el Anuncio de primeros consejos del circuito electrónico produjo automáticamente con RepRap. La utilización de un sistema de control automatizado y un swappable encabeza el sistema capaz de la imprenta tanto soldadura plástica como propicia. La parte se integra más tarde en RepRap que la hizo.

El 2 de octubre de 2009: El segundo diseño de generación, llamado "Mendel", imprime su primera parte. La forma de Mendel se parece a un prisma triangular, más bien que un cubo.

El 13 de octubre de 2009: RepRap 2.0" Mendel" se completa.

El 27 de enero de 2010: El Instituto de la Previsión anunció "Kartik M de Gada Premio de la Innovación Humanitario" por el diseño y la construcción de RepRap mejorado. Hay dos premios, uno de, y otro de 80,000$. La administración del premio se transfirió más tarde a la Humanidad +.

El 31 de agosto de 2010: El tercer diseño de generación, "Huxley", oficialmente se llama. El desarrollo está basado en una versión miniaturizada del hardware de Mendel con el 30% del volumen de la letra original.

Hardware

Como un proyecto de código abierto diseñado para animar la evolución, muchas variaciones existen, y el diseñador es libre de hacer modificaciones y substituciones como ven adecuado. Sin embargo, las impresoras del 3D de RepRap generalmente consisten en un termoplástico extruder montado en una plataforma XYZ Cartesiano controlada por el ordenador. La plataforma es construida de varas de acero y tachonar relacionado por partes plásticas impresas. Tres hachas son conducidas por motores stepper, en X y Y vía un cinturón de cronometraje y en Z por un leadscrew.

En el corazón de RepRap es el termoplástico extruder. Extruders temprano para RepRap usó un Motor de corriente continua engranado haciendo un tornillo presionado fuertemente contra el filamento plástico, forzándolo por delante de una cámara de fundición acalorada y a través de un inyector de la protuberancia estrecho. Sin embargo, debido a su apatía grande, los Motores de corriente continua no pueden comenzar rápidamente o pararse y son por lo tanto difíciles de controlar con la precisión. Por lo tanto, extruders más recientes usan motores stepper (a veces engranado) para conducir el filamento, presionando el filamento entre un splined o acordonaron el eje y un cojinete.

Las electrónicas de RepRap están basadas en la plataforma de Arduino de código abierto popular, con consejos adicionales para controlar motores stepper. La electrónica de la versión actual usa una placa madre Sanguino Arduino-sacada y una tabla de Arduino adicional, personalizada para el regulador extruder. Esta arquitectura permite la extensión a extruders adicional, cada uno con su propio regulador extruder.

Revisiones principales

Primer RepRap en público liberado, Darwin, hace montar un pórtico XY encima de una cama de la letra del Eje Z móvil. El Eje Z de Darwin es reprimido por un leadscrew en cada esquina, todos unidos juntos calculando cinturones para dar vuelta en la armonía. Las electrónicas se montan en los apoyos de acero de su exterior cuboid, y en una segunda plataforma en la base. En un intento de minimizar el número de componentes no impresos (o "vitaminas"), usos de Darwin impresos deslizando portes de contacto en todas sus hachas.

Mendel sustituyó los portes de deslizamiento de Darwin por cojinetes, usando un diseño exactamente reprimido que minimiza la fricción y tolera misalignment. También reajustó las hachas, de modo que la cama se deslice en la dirección Y horizontal, mientras el extruder se mueve de arriba abajo y en la X dirección. Esto hace Mendel menos sobrecapitalizado y más compacto que Darwin, quitando también la sobrecoacción del cuatro Eje Z de Darwin leadscrews. El sobre construir para Mendel es 200 mm (W) × 200 mm (D) × 140 mm (H) o 8" (W) × 8" (D) × 5.5" (H).

Software

RepRap se ha concebido como un sistema de la réplica completo, más bien que simplemente una pieza de hardware. A este final el sistema incluye el diseño asistido por el ordenador (CAD) en la forma de un sistema de modelado del 3D y software de fabricación automatizada (CAM) y conductores que convierten los diseños de los usuarios de RepRap en un juego de instrucciones al hardware de RepRap que los convierte en objetos físicos.

Dos LEVA diferente toolchains se ha desarrollado para RepRap. El primer, simplemente titulado "Anfitrión de RepRap", fue escrito en Java por el revelador de RepRap principal Adrian Bowyer. El segundo, "Skeinforge", fue escrito independientemente por Enrique Perez. Ambos son sistemas completos para traducir modelos computacionales 3D al G-código, el lenguaje de máquina que manda a la impresora.

Prácticamente cualquier DAO o programa de modelado del 3D se pueden usar con RepRap, mientras es capaz de producir archivos STL. Los creadores contentos hacen el uso de cualquier instrumento con el cual sean familiares, si son programas CAD comerciales, como SolidWorks o programas de modelado del 3D de código abierto como el Mezclador.

Materiales de la réplica

RepRaps imprimen objetos de ABS, ácido Poliláctico y thermopolymers similar.

El ácido poliláctico tiene las ventajas técnicas de la rigidez alta, alabearse mínimo y un color translúcido atractivo. También es biodegradable y sacado por la planta.

A diferencia de en la mayor parte de máquinas comerciales, los usuarios de RepRap se animan a experimentar con la imprenta de nuevos materiales y métodos, y publicar sus resultados. Los métodos para imprimir materiales nuevos (como la cerámica) se han desarrollado este camino.

El proyecto de RepRap todavía no ha identificado un material de apoyo conveniente para complementar su proceso de imprenta.

La imprenta de la electrónica es un objetivo principal del proyecto de RepRap de modo que pueda imprimir sus propias tarjetas de circuitos. Se han propuesto varios métodos:

Construcción

Otros diseños de la impresora 3D (como Makerbot comercial) y partes construidas por otros medios (como Meccano) pueden ser usados para mejorar el proceso de RepRap construyendo partes de RepRap. Muchas tales máquinas están basadas alrededor de diseños de RepRap y usan la electrónica de RepRap. Éstos son generalmente conocidos por el nombre "RepStrap" (para "el elástico de bota RepRap") por la comunidad de RepRap. RepStrap es cualquier máquina de la construcción rápida de prototipos del hardware abierto que haga partes de RepRap y sea hecha por procesos de fabricación que no están bajo el paraguas de RepRap aún. Algunos diseños de RepStrap son similares a Darwin o Mendel, pero se han modificado para hacerse del láser corta hojas o molió partes. Los otros, como Makerbot, comparten algunos elementos del diseño con RepRap (sobre todo electrónica), pero con una estructura mecánica completamente configurada de nuevo.

Aunque el objetivo del proyecto sea para RepRap para ser capaz de construir autónomamente la mayor parte de sus componentes mecánicos en el futuro próximo usando recursos bastante bajos, varios componentes como sensores, stepper motores o microreguladores son actualmente non-replicable la utilización de la imprenta 3D de RepRap de la tecnología y por lo tanto se tienen que producir independientemente de RepRap proceso que se autoreproduce. El objetivo es acercarse asintóticamente a una réplica del 100% sobre una serie de generaciones evolutivas. Como un ejemplo, del inicio del proyecto el equipo de RepRap ha explorado una variedad de enfoques a la integración de medios eléctricamente propicios en el producto. El éxito por esta iniciativa debería abrir la puerta a la inclusión de alambrado conectador, placas de circuito impreso y posiblemente hasta motores en productos de RepRapped. Las variaciones en la naturaleza de los medios sacados, eléctricamente propicios podrían producir componentes eléctricos con funciones diferentes de rastros propicios puros, no a diferencia de lo que se hizo en el proceso del recorrido rociado de John Sargrove de los años 1940 (también conocido como el Equipo de Fabricación del Circuito electrónico o ECME). La electrónica impresa es un enfoque relacionado. Otro componente non-replicable es las varas enhebradas para los movimientos lineales. Un área de investigación corriente está en la utilización de encadenamientos de Sarrus reproducidos para sustituirlos.

Miembros de proyecto

Los patrocinadores de proyecto incluyen:

Objetivos

El objetivo indicado del proyecto de RepRap es producir un dispositivo puro que se autoreproduce no para su propio bien, pero mejor dicho poner en las manos de individuos en todas partes en el planeta, para unos gastos mínimos de la capital, un sistema industrial de escritorio que permitiría al individuo fabricar muchos de los artefactos usados en la vida cotidiana. Desde un punto de vista teórico, el proyecto intenta demostrar la hipótesis que "La construcción rápida de prototipos y las tecnologías de escritura directas son suficientemente versátiles para permitir que ellos sean usados para hacer a von Neumann Constructor Universal".

La naturaleza que se autoreproduce de RepRap también podría facilitar su diseminación viral y puede facilitar bien un cambio del paradigma principal en el diseño y la fabricación de productos de consumo de una de la producción de la fábrica de productos patentados a una de la producción personal de productos no patentados con especificaciones abiertas. El diseño del producto de apertura y las capacidades industriales al individuo deberían reducir enormemente el tiempo de ciclo para mejoras en productos y apoyar una diversidad mucho más grande de productos del lugar que la producción de la fábrica que la talla dirigida puede apoyar.

Véase también

Notas

Enlaces externos



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