光予國際 Photonier 3D列印機

3D印表機從Reprap開源發展而來，其實正確的名稱是快速成型機RP (Rapid Prototyping)。

熱熔絲FDM式3D列印機是目前最普遍的機種，

依結構型式可分類成"XY-Z型"及"Delta型"等兩大類；

而擠出進料方式則又可分為"近程擠出(近端送料)"及"遠程擠出(遠端送料)"兩種。

(1) 直角坐標系XY-Z結構:

結構為直角坐標系之X-Y-Z三軸互相垂直之結構，簡稱為XY-Z機型。

三個馬達，X-Y-Z各自獨立控制一個方向的移動。

Reprap代表機型為Prusa i3 (下圖一)，是最多人自己DIY組裝的開源機型，所有資料皆可在網路找到自行買零件組裝。

Prusa i3架構的特點是Y軸是由成型平台來前後移動，X軸及Z軸由熱頭來移動。

Prusa i3在擠出進料的部分早期大多是採用"近端送料"設計(Wade)亦即其擠出機馬達直接與熱頭在一起。

近程設計之優點為擠出機馬達就近將線材出到熱頭、線材不須經過管子長距離推送可避免線材推進時的困惱(譬如斷裂，或軟料較難推進)；

但缺點是整個熱頭因背負馬達的重量因此整體太重慣性大，對移動速度及控制較為不利。

不過近年來愈來愈多廠商新開發的機器改為採用"遠端送料"(bowden)，

譬如創想三維之CR-10S則是採用"遠程"擠出設計。

2016年中由台灣高雄團隊自行設計開發的Infinity X1其成型之優異可為此機型之最佳代表作。

(2) Cube箱型(平台上下移動):

類似XY-Z架構，但此機型平台是Z方向上下移動而是前後Y方面移動，而X-Y移動皆由上方的熱頭來移動。

此架構原理上是比Prusa i3架構穩定，但還是看機體及零件用料好壞而定。

知名代表品牌是Ultimaker(荷蘭)及Zortrax(波蘭)其X/Y採用十字車光軸。

另外，還有所謂的H-Bot及Core-XY架構。

H-Bot的XY只用一條皮帶傳動，而core-XY使兩條皮帶。

(3) Delta三角洲並聯臂結構:

主結構為”三角式”故稱為Delta(三角洲)。

傳動方式採用三組”並聯臂”，每組並聯臂有兩個聯桿，此結構常見於工業界自動化設備之機械手臂。

Delta機型美國原發明大神發佈了兩種設計：Rostock 及 Kossel。差別是傳動部分，Rostock是採用圓柱形鋼管(常稱為光桿)，而Kossel是採用線性導軌。(註：低價版也有用滑車/滑輪式的)。

跟XY-Z機型不同的是，Delta機型平台是固定不動的，XYZ三個方向都是熱頭移動，因此平台較為穩固。但因

移動方向是由三個馬達/並聯臂共同控制的、而不是個別控制一個方向；也因此Delta機構及控制較XY-Z機型來得複雜，校正也較困難。

Delta機型皆是採用”遠程”擠出設計(Bowden)：擠出機馬達與熱頭是分開的，中間用耐高溫鐵氟龍管(要耐250以上)連接。遠程的優點是熱頭沒有背負馬達因此重量輕有利於移動控制，但要注意擠出機進料經過長長的管子推送到熱頭是否能順順出料(印軟料困難度較高，速度要很慢)。

Delta機型相較於XY-Z機型的優勢主要是列印速度可較快(因為成型平台固定不動)、不少人喜歡Delta並聯臂在列印時看起來就像機器人手臂一樣相當有意思。

但缺點是，Delta機型因為採用機器手臂之架構、因此其校正比XY-Z機型來得複雜與困難，普遍上尺寸較不精準。

因此新手不推薦Delta機器(尤其是DIY散件要全部自己組裝的則更是非常不推薦)。

p.s. 以上提及的XY-Z乃是結構上的通稱，跟某公司(英文名稱XYZ Printing)完全沒有關係、請勿誤會!

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