
商用 3D 打印机的速度越来越快,但我们可以肯定地说,没有哪款打印机能比得上 [Jan] 的 Minuteman 打印机。这款打印机因最终目标是在不到一分钟的时间内打印出一张 3DBenchy 而得名。Minuteman 采用空气轴承作为打印床,将四股耗材送入一个打印头,以实现更快的挤出速度。在 [Jan] 的最新视频中,Minuteman 仅用两分钟多一点的时间就打印出了一张 Benchy,而且质量远高于之前两分钟就能打印出来的 Benchy。
[Jan] 发现最大的速度瓶颈在于如何快速冷却一层,使其在打印机打印下一层之前凝固。他可以将打印速度降至每层约 0.6-0.4 秒,但再进一步则遇到困难。然而,通过在整个打印过程中改变喷嘴温度,他可以提高打印质量。为此,他使用了 [Salim BELAYEL] 的后处理脚本,该脚本在体积流速高时提高热端温度,在流速低时降低热端温度。这使得从喷嘴流出的塑料保持大致恒定的温度。通过这种方式,[Jan] 可以在四分钟和三分钟内打印出相当不错的 Benchies,而五分钟版本的打印质量几乎没有下降。[Jan] 预测这将成为切片机的标准功能,我们不得不承认,这可以帮助甚至不那么注重速度的打印机。
现在来看看不太通用的优化:[Jan] 仍然需要更强的冷却性能来获得更快的打印速度,因此他设计了一个圆形管道,将一股压缩空气水平引导至喷嘴,就像一把气刀。但这还不够,所以他用干冰预冷了压缩空气。这使得空气温度更低、密度更大,从而使其成为更好的冷却剂。这在打印床上产生的热梯度似乎会导致打印床翘曲,使床面粘附性不一致。然而,这确实提高了打印质量,[Jan] 相信他已经做出了迄今为止最好的两分钟 Benchy。
如果你对 Minuteman 的运动系统感兴趣,我们之前已经介绍过它的构造。当然,也可以通过添加更多挤出机来加快打印速度。
原文: https://hackaday.com/2025/07/08/managing-temperatures-for-ultrafast-benchy-printing/