入门毒品
3D打印机确实令人激动,但它们最终演变为真正的物质编译器的同时,“创客运动”的真正推动力量却蕴藏在不怎么起眼的激光切割机里。随便选择一个创客空间,都能看到成排的激光切割机整天不停地工作,旁边还排着长长的队伍,等着使用。激光切割机属于入门机器,部分原因是它使用起来确实简单,不用费脑筋。创客们把这些机器称作数字制造的“入门毒药”。
激光切割机与其他数字制造工具一样属于数控机器,计算机驱动发动机在xy平面上移动高功率激光器。激光器可以切割金属板(从胶合板、塑料到薄金属板等)或使用不同强度的激光,仅烧穿板材的某些部分,实现蚀刻。
激光切割机以其便于使用而广受欢迎。不必使用三维设计,用Adobe Illustrator等软件设计的二维图纸也可应用于激光切割机之上。大家都可以设计二维图纸,与我们在纸上绘制基本相同。
只要你能画出图纸,激光切割机就能制作出你想要的东西。这样就无须大动干戈地用锯子锯了。激光切割机快速、廉价、安静,是入门者理想的模型成型工具。
不过,不能因为激光切割机能够制造二维物体,就小觑了它在三维制造方面的能力。使用特殊的软件包将三维物体分解成二维平面部件,分别切割,甚至可以加上插脚——插槽小部件,便于组装。这样就可以制作出颇具优势、易于组装的组件包了。如果你见过恐龙骨架的拼装玩具包,就应该能够理解激光切割机的工作成果。
Ponoko和Pololu等众多服务商接受客户上传的二维文件,自动修改后,帮助客户选择适当的切割材料。如果所有的部件都能容纳在约为0.093平方米大小的胶合板或塑料板上,花费可能只有15美元。1周后,这些零件就能直接送到你的手中。
如果需要切割更厚重、更大或没有那么平整的物体,就需要使用数控刨槽机或铣床。此类机器与3D打印机一样在x、y、z三个轴上工作,但不是堆积材料成型,而是从材料中切割出需要成型的物体。数控刨槽机与激光切割机的不同之处在于,前者能够精确切割出物体的深度,因此可以一次性制作出真正的三维物体。更为精密的“五轴”工业用机器可以像人手一样灵活地扭动、旋转切割头,从侧面切割,或是像娴熟的雕塑家一样雕刻金属,不过速度之快是人类手工无法企及的。
我已经拥有了一台售价500美元的桌面切割机,名为MyDIYCNC,使用便宜的手持Dremel工具作为切割头。我们和孩子们一起用这台机器制作桌面战争游戏的泡沫塑料沙盘模型。
我们这么做是受到了一位创业者的启发,他可以把你最喜欢的电脑游戏“地图”制作成罩在玻璃罩里的立体桌面模型。虽然我们不经常做这样的模型,但对孩子们大有裨益。我们甚至可以把Dremel工具换成一台激光器,这样这台机器就能变成激光切割机了。
如果你最近让橱柜制造商重新装修了你家的厨房,很奇怪的一点就是,他们会使用一种叫做Shopbot的较大型数控刨槽机。
你买到的平整包装的宜家家具也是在工厂中使用数控机器制造的,你的汽车最早很可能也是房间大小的数控机器的杰作,这台机器从泡沫材料中切割出车身的模型。仓库大小的数控机器能够从泡沫中制作出飞机的整个机身,作为玻璃纤维机身的原始模型。
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