日前，日本模具及製造設備開發商榎本工業(ye) 株式會(hui) 社與(yu) 靜岡(gang) 文化藝術大學和軟件開發商C&G Systems共同合作，打造出了日本第一台5軸混合製造3D打印機。據了解，這款3D打印機最大的特點是能夠在現有工業(ye) 級5軸控製技術的基礎上連續進行擠出式3D打印和銑削作業(ye) 。

要知道傳(chuan) 統的擠出式3D打印機一直局限於(yu) 3軸，即X、Y和Z軸，這就使得有些幾何形狀隻能通過支撐結構才能夠實現。實際上5軸加工並不是新的技術，有些金屬3D打印係統也都使用過它。但是將該技術與(yu) 機械加工技術，以及基於(yu) 擠出工業(ye) 的3D打印技術結合起來並且實現計算機精確控製還是曆史上第一次。

據了解，這種將增材（3D打印）與(yu) 減材製造結合到同一設備上的做法不僅(jin) 能夠製造更為(wei) 複雜的幾何形狀，而且能夠降低材料成本和製造時間。當前人們(men) 在3D打印部件時往往需要支撐結構，而這些支撐結構在打印完成之後還需要人工去除。從(cong) 而為(wei) 3D打印技術增加了幾個(ge) 額外的步驟，並且減緩了整個(ge) 作業(ye) 過程，還需要添加人手。而隨著該技術不斷地應用到越來越多的行業(ye) ，盡可能地將後處理過程自動化就變得越來越重要。

“常規的3D打印機基本上還是平麵分層打印機，但這款機器是可以同時實現平麵分層和5軸分層。通常情況下，凹割（undercutting）是無法用於(yu) 3 軸控製類型的數控機床的，但是在加上了另外兩(liang) 軸——即傾(qing) 斜和旋轉之後，就變成了可能。換句話說，我們(men) 的機器可以在X、Y、Z、傾(qing) 斜和旋轉軸上實現控製，從(cong) 而可以打印出非常複雜的形狀。”榎本工業(ye) 發展部總監 Kawamura Takehire解釋說。

計算機控製5軸加工平台已經存在了幾十年，該技術是大部分的自動化製造係統的基礎。盡管很多廠商試圖將其添加到基於(yu) FDM技術的3D打印機中去，但是到目前為(wei) 止還沒有能夠獲得很大的成功。實際上，這個(ge) 問題不在於(yu) 5軸技術本身，而是當前的擠出技術為(wei) 了打印質量往往需要穩定的Z軸。而這次如果該公司的技術被證明是可靠的話，那麽(me) 我們(men) 可能很快看到更多的工業(ye) 級3D打印機製造商使用它，甚至最終可能縮減至桌麵大小。

混合了增材和減材製造技術的5軸3D打印機的優(you) 勢是顯而易見的。首先，它省去了大多數支撐結構，節約了材料成本以及將這些支撐去除時需要的人力成本。該機器甚至可以使用自身的銑削刀具自動清除任何可能的支撐材料。由於(yu) 同時具備增材和減材製造功能，因此用戶也不用分別購買(mai) 3D打印和數控機床可。

據了解，榎本工業(ye) 目前尚未給出這款設備的市場價(jia) 格。預計該公司在完成對該技術和打印樣品的評估和驗證之後即可將該設備推上市場，時間估計會(hui) 在2017年左右。

下麵是這台機器的技術指標：

切削加工部分

    加工尺寸：450×150×350毫米

    主軸最高轉速：50000rpm

    送料速度：3000毫米/分鍾

3D打印部分

    成型方式：熔融沉積成型FDM

    噴頭數：1個(ge)

    最大打印尺寸：120×120×300毫米

    Z軸精度：0.3毫米

    使用材料：ABS線材