RepRap开源3D打印机简介

RepRap开源3D打印机

 熟悉桌面3D打印机的人们一定都听说过RepRap开源项目。RepRap是世界上首个多功能、能自我复制的机器，也是一种能够打印塑料实物的3D打印机。

因为RepRap本身许多部件都是由塑料制成，而且RepRap自己就可以打印和生产这些部件。所以任何人只要愿意花一些时间，收集足够的材料，就都能够通过复制和组装RepRap自身的部件来实现RepRap机器的自我复制。因此，RepRap从某种意义上说也是一台“技术免费”的3D打印机。
不仅如此，RepRap的开源特性（从软件到硬件各种资料都是免费和开源的，都在自由软件协议GNU通用公共许可证GPL之下发布）还意味着：任何人，出于任何目的，都能够自由的改进和制造RepRap。这也充分的体现了所有开源项目的核心精神：自由、分享、互惠。因此，凡是在最初的RepRap机型的基础上制作的、能实现自我复制、并愿意（技术层面）无偿的提供给大家使用的机型，大家就都习惯的称它们是“基于RepRap”的项目。 

2012年7月17日，Repap.org公布的3D打印机制造商调查结果.

RepRap项目和在线社区是由英国巴斯大学的机械工程高级讲师Adrian Bowyer博士于2005年创建的。该项目包含了很多领域的知识：包括软件、电子、固件、机械、化学及其他范畴。到目前为止，RepRap项目已经发布了四个版本的3D打印机：2007年3月发布的"达尔文"(Darwin)，2009年10月发布"孟德尔"(Mendel)，并在2010年发布的“Prusa Mendel”，和"赫胥黎"(Huxley)。开发者采用了著名生物学家们的名字来命名，是因为“RepRap就是复制和进化”（维基百科）。 至目前为止，RepRap项目已经发布了四个版本的3D立体打印机：2007年3月发布的"达尔文"(Darwin)，2009年10月发布的"孟德尔"(Mendel)，2010年发布的“Prusa Mendel”，和"赫胥黎"(Huxley)。

1.达尔文 Darwin（RepRap的第1代产品）

一个方盒状的机器，Z轴通过安装在盒子四角的螺纹杆实现上下滑动。虽然存在一些变种，但是凡是基于Darwin机型的桌面3D打印机通常有以下特点：

·                         ·         一个方盒状的外形

·                                 安装在四角的四条螺纹杆

·                                 达尔文Darwin及其后续版本，如RepMan，的打印喷头皆采用X和Y轴双向移动，而打印平台则通过z轴上下移动。

2. 孟德尔 Mendel（RepRap的第2代产品）

有别于四方型的达尔文，孟德尔机型是三角形的（左图）。并且孟德尔用滚珠轴承取代了第一代达尔文机型的滑动轴承，减少了摩擦和容忍误差。

它的基本特征是：

·                                 打印平台沿Y轴移动，

·                                 打印喷头沿X轴移动，

·                                 通过两个螺纹杆控制Z轴移动

·                                 X和Y轴由皮带驱动。

3. Prusa Mendel（RepRap的第3代产品） 
Prusa Mendel是在第二代孟德尔Mendel机型的基础上简化，优化而来。Prusa Mendel机型默认采用套管（bushings）代替了轴承，尽管Prusa Mendel也可以采用廉价的Im8uu线性轴承或者其他种类的轴承／套管，且现在最为通行的版本是使用3个608轴承，X轴一个，Y轴2个。

总的来说，相对于第二代Mendel机型，Prusa mendel的优点主要是：安装更容易，改进更容易，修理更容易。

4. 赫胥黎 Huxley （RepRap的第3代产品）

其开发是基于"孟德尔Mendel"，确切的说是在Mini Mendel（原版孟德尔Mendel的改装版）的硬件基础上对某些部件做了重新设计，对电路板，固件和主机软件也做了改进。而这一切的结果是：和Mendel相比，赫胥黎Huxley对同一实物的打印量要小30％，也就是说它的复制速度要比孟德尔Mendel快3倍。 
计划中，孟德尔Mendel和赫胥黎Huxley将会平行开发：赫胥黎Huxley将走向更简化和小型化，更注重快速打印；而孟德尔Mendel则走向更多功能化和适用更多用途。

5. Makerbot，BfB，及其他商业化产品（基于RepRap项目的生产商）
如今，很多人都会选择购买已经制作好的或者预先装配好的打印机套件，在生产RepRap开源打印机的厂商中，比较有名的有Makerbot（现Replicator 2版本已经脱离RepRap开源项目，因而引发了创客界的普遍声讨），BitsFromBytes的 RapMan/RapMan Pro等等。
另外，上述这几个品牌产品似乎都是达尔文Darwin（RepRap第一代产品）的分支。虽然这些机器并没有孟德尔Mendel机型上的某些机械特性，但是他们也完全能够生产和构建孟德尔Mendel机型所需要的部件。RepMan 甚至被认为比Mendel更加的稳定可靠。 
以下是RepRap官网公布的基于RepRap的3D打印机家谱，在各种RepRap 3D打印机层出不穷的今时今日，这份表格肯定是不够完整的，但是有助于我们了解市场上各种不同机型的前世今生，对3D打印机感兴趣的朋友不妨点击图片查看大图，仔细的研究一下。

2012年4月15日RepRap官网公布的新版RepRap家谱：

RepRap官方介绍视频