1.5 3D打印与创新

1.5.1 3D打印机与创客运动

创客（Maker）是指一群动手能力强、创意无限的人群。这群人致力于软件和硬件技术的开源。当代创客随着互联网和数字制造技术的不断发展有了一些新的变革性特征：创客们使用数字桌面工具设计新产品并制作出模型样品（“数字DIY”）；在开源社区中分享设计成果、进行合作；创客们可以通过3D建模软件设计通用的文件，然后将设计传给商业制造服务商，以任何数量和规模制造出产品。

1．硬件开源

3D打印机发展到今天，让3D打印机逐渐普及和价格降低的因素有很多，如3D建模软件的改进、配件的标准化、媒体和民众关注等。3D打印机采用的开源硬件Arduino是其价格迅速下降的主要原因。开源硬件Arduino是一款由5个国际工程师研发的电子原型平台。该平台包括一块具备简单I/O功效的电路板以及一套程序开发环境。它为3D打印机提供了一个便宜而又强大的方案，加上其他开源技术的配合，使创客们不断研发和改进新的3D打印机，让3D打印机的生产门槛越来越低。

2．创客无国界创意分享

创客社团以互联网为依托，向全世界分享创意成果，好玩、新鲜、有趣的产品被通过3D打印机或者其他工具不断开发。开发经验和源文件也被无偿分享，在此基础上，更多的人进行改进和分享。

3D打印机就在创客运动的轰轰烈烈开展中，得到了更大范围的推广。

1.5.2 开源3D打印机

开源3D打印Reprap项目由英国巴斯大学高级讲师阿里德安（Adrian Bowyer）博士创建于2005年。他把安装过程和文件通过开源的方式分享出来，而且由于Reprap可以打印出大部分的自身（塑料）部件，因此Reprap 3D打印机被称为可以自我复制的3D打印机。

Reprap的开源3D打印机经过多年的发展，现在已经开发出几个主要版本。按照主分支来说，第一代产品称为Darwin（达尔文），如图1-10所示。第二代产品称为Mendel（孟德尔），如图1-11所示。Reprap开源计划从一开始就是奔着“自复制”这一目标前进的。这也为Reprap开源桌面级3D打印机博采众长，充分吸收各种良好的设计，进而广泛应用打下了很好的基础。第三代产品叫作Huxley（赫胥黎），如图1-12所示。很可惜，第三代产品并没有得到非常广泛的认可，反而是Mendel的一个派生产品。Prusa Mendel由于其更简单稳定的设计，变成了影响力最大的第三代产品。这款机器被设计出来之后，又进行了几次迭代，目前最新的版本是Iteration 3（迭代3），通常的叫法是Prusa i3。这款机器是国内很多DIY爱好者的首选，结构简单，零件容易买到。

图1-10 达尔文3D打印机

图1-11 孟德尔3D打印机

图1-12 赫胥黎3D打印机

国内一些爱好者甚至一些厂家的打印机都由Reprap开源项目演变而来。关于更详细的组装3D打印机内容详见机械工业出版社书籍《3D打印机轻松DIY》。