挤出机模块化：打印更多材料、多种材料混合打印

由于各款3D打印机都是主要采用三角形、矩形作为机体结构的基本形状，在3D打印机工作时，X轴、Y轴是在不断运动的，所以为了提升打印机的精度，喷头运动时的动量对机体的影响越小越好。解决方法就是减轻喷头质量和提高机体刚性。

未来的另一个发展方向是挤出机模块化，多种类型挤出机可以共用相同部分，改进现有挤出头可以适应打印更多材料，并且支持多种材料混合打印。

例如波兰3D打印公司TYTAN3D发布了其全新的Gaja 3D打印机Gaja Multitool，专门打印黏土和陶瓷的3D打印机（图8-20、图8-21）。Gaja Multitool配有两个挤出机。第一个是黏土挤出机，它带着一个容量为1L的料箱，直接安装在3D打印机上。该挤出机很适合3D打印比较小的对象，而且很容易装入黏土、更换和清洗。但如果想要打印更大的对象（该机最大可打印的直径为30cm、高为36～40cm），就需要一个更大的10L料箱。该料箱放置在3D打印机旁边，通过柔性软管将黏土送入挤出机中。这比较适于大的3D对象，因为它使用的喷嘴直径为1～6mm。而另一个塑料挤出机可以支持目前市场上大多数不同的材料，它也允许用户使用树脂和黏合剂调和自己喜欢的材料配方，比如可以掺入青铜、铝、黄铜、玻璃、纸或混凝土等。比如今天想用ABS或PLA打印点东西，而黏土挤出机还在上面，只需拧开上面的螺钉，很容易就能通过滑轨从机器顶部把它取下来。而要安装别的挤出机，用户只需将其插入插槽并拧上打印机顶部的螺钉，不过FDM部件是插入另一个插槽，然后将材料装入即可开始打印。更换挤出机的整个过程只需几秒。

同样，Gaja Multitool还具备多用平台的功能。其他可用的工具头包括：

金刚笔：可在金属和玻璃上雕刻铭文。

刀具：箔和胶粘剂切割出字符或图案。

CNC：它可以用平料磨浮雕，切割不同形状，为机械零件车出凹槽，甚至印制电路板等，目前可处理的材料包括中密度纤维板、塑料、泡沫和铝材等。

激光雕刻：这个选项应该被视为实验性的选项，因为它的功率非常小（只有1.6W），目前可以用来蚀刻薄纸板等。

图8-20 Gaja Multitool 3D打印机(www.xing528.com)

图8-21 Gaja Multitool 3D打印机打印黏土模型

甚至连Reprap Prusa i3打印平台都能自动补正（图8-22），Marlin的最新固件将平台自动补正的功能加进来。这个功能将原本Z轴的限位开关（Endstop）改装到挤出头的旁边，让限位开关直接接触打印平台，让Marlin测量到平台的实际位置。不但如此，Marlin会测量平台上三个不同位置，然后计算出整个平台倾斜的状况，并依此补正打印空间的水平方向，让打印作品跟着平台一起倾斜，作品本身的三维维持垂直。如此一来，就不必每次打印前，都要耗费时间和精力手动做平台校正工作。

图8-22 Reprap Prusa i3打印平台自动补正

想参与到开源打印机Reprap改进的爱好者，可以在http：//reprap.org/wiki/reprap/zh_cn中文页面上获得更多思路和细节。

[1]1in=0.0254m。

[2]1hp=754.700W。