3D列印的華麗變身！來免費改裝四軸列印機吧！

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2022/12/07 3D列印的華麗變身！來免費改裝四軸列印機吧！

在沒有支撐的情況下列印90°懸垂？蘇黎世的大學研究團隊RotBot把Prusa i3 MK3s的運動系統結合定製的旋轉工具頭，實現Z軸旋轉的功能，馬上變身免費開源的四軸3D列印機！

改裝四軸3D列印的目的
把普通的三軸3D列印機改裝成四軸列印機，主要是為了消除對支撐材料的需求，這樣的多軸操作可突破一般3D列印機的限制，產生複雜的幾何形狀，而且無需任何支撐即可列印90°懸垂，使列印速度更快，線材浪費也更少，更能解決因支撐而造成列印品表面品質不良的問題。

雖然使用傳統的FDM 3D列印機時，可以利用水溶性支撐材料來解決列印品的表面品質問題，但仍然無法解決材料浪費的問題，加上需要多個噴頭的操作，價格相對昂貴，若然存放不當，又很容易造成材料變質，因此多軸列印能夠完全解決以上各種問題。

Mod_Your_Prusa_for_4-Axis_3D_Printing_A_Closer_Look

列印更堅固的零件
傳統的FDM 3D列印零件在Z軸的方向上比較薄弱，如果是承重的零件沿Z軸列印，斷裂的風險會更大，而四軸列印可使用非平面的方法生產零件，具備交叉層壓層，這樣的結構會更堅固。

把帶著旋轉軸的列印頭安裝在Prusa的裝置上，一秒變身四軸3D列印機

傳統FDM有著去除支撐結構後，表面品質低落的局限性

四軸列印技術無需使用支撐材料的一些示範

切片機軟體配合
流行的切片軟體如Cura或PrusaSlicer只能管理平面層，但RotBot團隊卻能使用普通切片機，利用免費軟體進行錐形切片技術——首先，使用Python腳本對網格進行「預變形」，再根據網格中的點與定義的旋轉軸距離，在Z軸向上移動，然後進行細化步驟來抵消任何不需要的偽影，使得列印表面更加平滑，再使用常規切片軟體，以正常的平面方式對列印品進行切片。

最後使用另一個Python腳本輸入G代碼，進行反向轉換，從而產生非平面層。

這種做法，唯一的問題是噴頭會開始擠出已擠出的材料，這就是45°噴頭的原因——令機器在錐形表面上進行列印，可防止碰撞。

RotBot的切片工作流程

看完RotBot的設計後，你也想建構四軸3D列印機嗎？因為這是開源的設計，所以可以從Printables下載適合Prusa MK3s的STL檔案，讓你的Prusa 3D列印機華麗變身！

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