日本Smilelink公司（總部：東京）和Division Engineering公司（總部：橫濱市）合作開發(fā)出了面向個人用戶的3D打印機“DS1000”，將于2013年11月開始銷售。該產(chǎn)品是從內(nèi)置加熱器的可移動打印噴頭噴出熱可塑性樹脂的類型，耗材不僅可以使用同類低價機型通常使用的ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚樹脂）和PLA（聚乳酸），還可使用尼龍（聚酰胺）。該產(chǎn)品的價格為17.5萬日元（不含稅，約1.1萬元人民幣），計劃從2013年11月10日開始受理訂單，11月底開始供貨。

    DS1000是作為Smilelink和Division Engineering的共同項目開發(fā)的，前者負責生產(chǎn)和銷售，后者負責產(chǎn)品的外觀、設計和軟件開發(fā)。Smilelink在產(chǎn)品策劃和金屬加工方面擁有豐富的經(jīng)驗，Division Engineering則在機床軟件開發(fā)方面經(jīng)驗豐富，在從事使用CAD/CAM/CAE的工業(yè)設計和機械設計。

【圖1】Smilelink公司和Division Engineering公司合作開發(fā)的3D打印機“DS1000”。

    DS1000的主要性能參數(shù)如下：最大造形尺寸為長105×寬105×高105mm，層厚度為0.05～0.35mm（PLA和尼龍為0.1～0.35mm），噴嘴孔徑為0.40mm。打印機的外形尺寸為長270×寬280×高255mm，重約5kg?？赏ㄟ^USB連接線連到電腦上使用。

    使用的樹脂線的直徑為1.75mm。產(chǎn)品附帶兩盤（兩種顏色）250g的樹脂線。推薦使用的樹脂線預定由Smilelink銷售，但目前還未確定具體規(guī)格（顏色的種類等）和價格。Smilelink代表董事社長大林萬利子表示，“估計每公斤的價格在5000日元左右”。

    之所以要讓DS1000不僅能使用低價位3D打印機通常使用的ABS和PLA、還能使用尼龍，是“希望利用尼龍的柔軟等特點，發(fā)掘出不同于原來材料的新用途”（Division Engineering公司經(jīng)理平出貴史）。尼龍比其他材料的熔點高，“我們找到了可在215～250℃下加熱的噴嘴（加熱器）”，讓使用尼龍造型成為可能。 

【圖2】利用“DS1000”制造的尼龍（聚酰胺）立體造形物。

    硬件方面，提高了打印速度并增強了擴展性。為提高速度，采用了將隨著馬達轉(zhuǎn)動輸送樹脂線的擠出機固定在機身上的方式，減小了可移動打印頭的質(zhì)量（慣性），從而使打印頭的最高移動速度提高到了100～200mm/s。另外，從XY方向驅(qū)動打印頭的機構(gòu)方面，采用了在H形的環(huán)狀輸送帶上安裝打印頭、通過兩個馬達的轉(zhuǎn)動方向和速度控制該輸送帶移動的“CoreXY”方式。這樣，當打印頭的移動方向改變時就不容易出現(xiàn)游隙（backlash）。

【圖3】從下面向上看打印機內(nèi)部。左側(cè)的藍色物體是打印頭。中央是驅(qū)動工作臺（Z軸）的螺絲。

    擴展性方面，Division Engineering代表董事大內(nèi)功介紹說，“設計時考慮到了將來擴大造形區(qū)域等情況”。具體措施是，采用了構(gòu)成機殼的板金部件和前面提到的CoreXY。大內(nèi)功介紹說，“采用CoreXY方式時，如果改變輸送帶的長度，就可以靈活改變移動范圍”。不過，目前尚未確定擴大版產(chǎn)品的計劃。

    另外，DS1000在控制電路板、打印頭（熱端）、控制用固件、操作軟件、G代碼生成軟件等方面利用了開源代碼。因此，DS1000的產(chǎn)品數(shù)據(jù)、軟件補丁及項目資料都將作為開源代碼公開。

    Division Engineering將于2013年11月10日在產(chǎn)品孵化設施“MONO”（東京都江東區(qū)）面向有意購買者舉辦體驗說明會。此外，還將舉辦3D建模學習班，并開設用來交流使用方法和應用事例等的社交網(wǎng)站。

    DS1000的銷售目標是每年1000臺。Smilelink采用的生產(chǎn)體制是在靜岡縣長泉町的工廠加工板金部件，然后在東京都大田區(qū)進行組裝。最初將以月產(chǎn)50～100臺的規(guī)模生產(chǎn)，然后根據(jù)情況完善生產(chǎn)體制。