打印3DBenchy仅用2分钟，这是如何做到的？
最近，YouTube博主Jan Roetz发布了一段令人惊叹的视频：他用PLA材料，仅用2分钟就打印完成了一艘经典小船模型3DBenchy。要知道，普通的FDM 3D打印机完成这个模型，通常至少需要10分钟甚至更久。
这种速度，简直疯狂！这就结束了吗？远不止如此。这位“大神”的终极目标，是在一分钟内完成一艘3DBenchy的打印。为此，他甚至给自己的机器起了个响亮的名字——Minuteman。
出于好奇，我翻看了Roetz的所有视频，才发现这个项目他已经坚持了将近一年。他DIY的这台3D打印机，如今已经能够实现惊人的1500+mm/s极速打印，以及200+mm³/s的高流量挤出性能。
真的，很难想象这是一台怎样的机器。要实现这样的速度，无论是机械运行、耗材挤出和模型冷却，都缺一不可。
挤出系统：四挤一出，只为最大流量
据了解，Minuteman的挤出系统由四台高性能BondTech挤出机组合而成，通过螺栓固定在一起，以实现极高的耗材输送能力。对大多数3D打印机来说，速度的瓶颈往往在于无法将足够的材料送入热端，而Minuteman完全不存在这个问题。
不过，从目前的设计来看，四个挤出机配四个步进电机，再加上超大体积的异形热端，这整套系统的重量可想而知。如果想实现高速打印，如何解决运动结构的负担，显然是绕不开的关键问题。
运动系统：固定挤出头，平台来提速
这可能是你从来没有见过的运动系统，正如前面所提的由于Minuteman的挤出组件结构复杂、重量巨大，因此它被固定在原地不动。而负责高速运动的，反而是打印平台。打印板通过四个角上的电机驱动，通过牵引线在XY方向上精确移动。
不过，也能感受到这套方案的一个局限，那就是打印尺寸。从视频中来看，平台直径大概率不超过100mm，这也意味着它的XY成型范围相对较小。如果未来要商业化放大打印体积，平台驱动这种设计在稳定性上的表现，可能还需要进一步验证。
冷却系统：利用干冰冷却，效果显著
冷却对于高速3D打印来说至关重要，像Minuteman这种高速机器，打印节奏极快，材料往往还没冷却，就被迫“接收”下一层熔融塑料，如果冷却不到位，很容易造成翘边、形变甚至失败。
为了解决这个问题，Roetz设计了一种新的冷却结构，尽可能让气流贴近新打印出的材料，从而实现最快速的冷却效果。整个冷却系统采用了环形出风口设计，围绕热端360度包覆。
而最令人惊讶的是，他甚至加入了干冰来增强冷却。更早前，他还试过用水枪喷射，甚至用上了液氮，不得不说为了冷却，什么办法都试了。
据Roetz介绍，这套系统的成本接近3000欧元，目前他仍在持续优化，最终目标是实现1分钟内打印出一艘小船。也许有人会说，这不过是一台DIY设备，对行业影响有限。但事实上未必如此。
根据他最近更新的视频，Roetz已经打造出一款支持200+mm³/s流量的挤出机系统，并宣布即将开源。这意味着，未来我们每个人都有机会用上真正高流量、高速度的打印系统。
从前，只有50mm/s的“蜗牛”速度；如今，300mm/s已成主流。而未来，1000mm/s也未必不可能。
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