2005年，英國巴恩大學機械工程係的一位講師Adrian Bowyer成立一支研究開源3D打印技術的團隊，並於(yu) 2008年成功發布全球首款開源的桌麵級3D打印機RepRap。他將機械設計圖紙、電路圖紙、控製源代碼等無償(chang) 放到了網上供任何人免費下載。這一開創性的項目，使得原本動輒數幾十萬(wan) 元的3D打印機降至現在的幾千元甚至3000元以內(nei) 都能買(mai) 到一款不錯的桌麵級3D打印機。

Adrian Bowyer

    如果沒有Adrian Bowyer和他的開源3D打印機項目，全球3D打印機的普及運動至少將推後5至10年。曆史證明，任何少數土豪級企業(ye) 、科研機構才用得起的設備，都是不可能普及的。計算機的發展就是最好的注釋！

    Adrian Bowyer已經於(yu) 2012年正式從(cong) 教學崗位上退休，但他仍然致力推動3D打印技術的普及。他繼續擔任自己一手創辦的RepRap Professional Ltd公司的負責人，並不斷的完善RepRap項目。

    從(cong) 2009年成立並於(yu) 2013年並全球最大3D打印廠商Stratasys以4億(yi) 美元收購的Makerbot，到近幾年在國內(nei) 外眾(zhong) 籌平台上發布的低價(jia) 桌麵級3D打印機項目，無不得益於(yu) RepRap這一開源的精神。

    關(guan) 於(yu) RepRap

    RepRap最初的設計目的是為(wei) 了一個(ge) 很科幻的目的，不停的複製它自己，還隻是部分機械零件。這也是它的名字的由來---RepRap is short for Replicating Rapid-prototyper快速複製原型。RepRap也可以用來製造它自己零件以外的東(dong) 西，例如門把手、掛衣鉤、酒杯等。 

    RepRap現在是開源的設計，誰都可以去它的網站下載設計資料，包括電路與(yu) 機械部分，還有軟件的源代碼。RepRap現在能用的版本有3個(ge) 。簡單的是RepStrap "seedling"；稍微複雜點的是RepRap "Darwin"；第三個(ge) 版本叫做"孟德爾(Mendel)"，已經發布了，可以下載相關(guan) 的資料了。Darwin還在不停的更新設計. 

    RepRap的工作原理是(這裏是以塑料為(wei) 原料的Darwin來說明，還有激光版的)，把原料加熱，一層一層的抹出一個(ge) 物體(ti) ，可能需要後期手工修飾。

    RepRap的硬件

    作為(wei) 一個(ge) 開放源碼項目，旨在鼓勵演化，有許多衍生版本存在，並它們(men) 的設計師是自由的進行修改和替換。然而，RepRap三維打印機的熱塑性擠出機一般由安裝在一個(ge) 計算機控製的笛卡爾坐標的XYZ平台。該平台是由鋼杆與(yu) 打印出的塑料連接部件建造。所有三個(ge) 軸是被步進電機所驅動，在X軸和Y軸是通過一個(ge) 正時傳(chuan) 送帶(timing belt)，還有在Z軸是通過絲(si) 杠(leadscrew)。

    RepRap的核心部件是熱塑性塑料擠出機。早期的RepRap擠出機采用齒輪傳(chuan) 動直流電動機驅動的螺絲(si) 緊緊地壓塑料絲(si) 原料，迫使它經過加熱熔化室，通過一個(ge) 狹窄的擠壓噴嘴。然而，由於(yu) 其巨大的慣性，直流電動機不能快速啟動或停止，因此難以精確控製。因此，更近的擠出機使用步進電機（有時齒輪的）驅動原料絲(si) ，捏原料絲(si) 之間的花鍵軸或滾紋軸和一個(ge) 球軸承。

    RepRap的電子產(chan) 品是基於(yu) 流行的開放源碼的Arduino的平台，與(yu) 其它用於(yu) 控製步進電機的板卡。當前版本的電子產(chan) 品使用的Arduino的衍生Sanguino的主板，和一個(ge) 另外的和定製的Arduino板做的擠出機控製器。這種架構可以擴展額外的擠出機，每個(ge) 擠出機可用自己的控製器。

    RepRap的軟件

    RepRap被視為(wei) 是一個(ge) 完整的複製係統，而不是簡單的一塊硬件。為(wei) 此，該係統包括計算機輔助設計（CAD）的3D建模係統和計算機輔助製造（CAM）軟件和驅動程序的形式，把RepRap用戶的設計轉換成一組指令，通過RepRap的硬件，轉變成了物理物體(ti) 。 

    已經有為(wei) RepRap開發了兩(liang) 種不同的CAM工具鏈。首先，簡單地題為(wei) “RepRap Host”，是RepRap領導開發人員Adrian Bowyer用Java語言編寫(xie) 。第二，“Skeinforge”，是由Enrique Perez獨立編寫(xie) 。兩(liang) 者都是完整的工具鏈係統，把3D模型轉換為(wei) 命令打印機的機器語言G-code。 

    幾乎任何CAD或3D建模軟件可以與(yu) RepRap使用，隻要它是能夠生成STL文件。內(nei) 容創建者可以使用他們(men) 熟悉的任何工具，不管工具是商業(ye) 的CAD軟件，例如SolidWorks，或開源的3D建模軟件，例如Blender或OpenSCAD等。 

    RepRap的材料

    RepRap的打印出的物體(ti) 材料是來自與(yu) ABS，PLA聚乳酸，和類似thermopolymers的材料。 PLA聚乳酸具有高剛度，最小的翹曲，和具有一個(ge) 有吸引力的半透明顏色的工程優(you) 勢。PLA聚乳酸材料是生物可降解性的和植物來源的環保材料。

    RepRap用戶不同於(yu) 大多數商業(ye) 機器，我們(men) 鼓勵印刷新材料和新方法進行實驗，並公布其結果。用於(yu) 打印的新材料（如陶瓷）的方法已被開發這種方式。RepRap項目還沒有確定一個(ge) 合適的載體(ti) 材料，以補充其印刷過程中。 

RepRap的發展曆程

    概述：RepRap項目在英國巴斯大學由機械工程高級講師Adrian Bowyer博士創建於(yu) 2005年。 

    2005年3月23日 

    RepRap的博客開始。 

    2005年夏季 

    英國工程和物理科學研究理事會(hui) 提供資金給在英國巴斯大學的初步發展RepRap。 

    2006年9月13日 

    RepRap 0.2原型成功打印的第一部分，然後，它被用來取代最初是由一個(ge) 商業(ye) 3D打印機生成的相同部分。 

    2008年2月9日 

    RepRap 1.0“達爾文”，成功地實現了至少超過一半的快速原型部件的一個(ge) 實例。 

    2008年4月4日 

    可能是最早的由一個(ge) RepRap製作的最終用戶項目是：一個(ge) 夾具，它能牢固地把ipods固定在福特Fiesta車的儀(yi) 表盤上。 

    2008年5月29日 

    在幾分鍾之內(nei) 被組裝，在英國巴斯大學的第一個(ge) 完成的“兒(er) 子輩”的機器製作了“孫子輩”機器的的第一部分。 

    2008年9月23日 

    據報道，至少有100拷貝已經在不同的國家建造。當時流傳(chuan) 的RepRap確切數量是未知的。 

    2008年11月30日 

    首次有記載的“野生”複製發生。複製是由Wade Bortz完成，他是在開發團隊之外的製造了一套完整的複製品的其他用戶中的第一個(ge) 用戶。 

    2009年4月20日 

    公布一個(ge) RepRap製作第一塊電子電路板。它使用自動化控製係統和一個(ge) 交換頭係統，可以能夠打印既有塑料又有導電性的焊料。後來，此部件被整合到製造它的RepRap裏。 

    2009年10月2日 

    第二代型號設計，被稱為(wei) “孟德爾”，打印出它的第一部分。”孟德爾”的形狀酷似一個(ge) 三棱鏡，而不是一個(ge) 立方體(ti) 。 

    2009年10月13日 

    RepRap 2.0版“孟德爾”完成。 #p#分頁標題#e#

    2010年1月27日 

    Foresight Institute公布的“Kartik M. Gada人道主義(yi) 創新獎”獎勵給一種改進的RepRap的設計和實現。有兩(liang) 個(ge) 獎項，其中一個(ge) $20,000，另一個(ge) 為(wei) $80,000。獎金的行政部門後來被轉移到Humanity+。 

    2010年8月31日 

    第三代型號的設計上，“赫胥黎”被正式命名。其開發是基於(yu) ”孟德爾”的硬件與(yu) 原來的打印量的30%的小型化版本。 

    2012年上半年 

    RepRaps和RepStraps的建造和使用在科技工具和工程社區內(nei) 廣為(wei) 流傳(chuan) 。 RepRaps及其商業(ye) 衍生產(chan) 版本已經出現在許多主流媒體(ti) ，並且進入了科技媒體(ti) 例如《連線雜誌》(Wired)和一些有影響力的工程專(zhuan) 業(ye) 人士的新聞媒體(ti) 上的永久觀察名單和報道主題。 

    2012年夏天/秋天 

    已經有很多集中在較小的新公司銷售的衍生版本，工具包和組裝好的係統，還有新的開發研究的結果，使得和現有工業(ye) 提供的三維打印價(jia) 格相比能大幅度降低3D打印的價(jia) 格。 RepRap研究結果也許是最引人注目的是第一個(ge) 成功的Delta設計，Rostock打印機，在緩慢的日趨成熟，有了一個(ge) 初步的嚐試自行采購的一些經驗建設者的工作解決(jue) 方案。雖然Rostock仍然處於(yu) 實驗階段的重大修改，但是它幾乎每月都在接近最好的和很不同的設計。最新的一代設計使用OpenBeams，用線（典型的例如Dyneema或Spectra漁線）代替導帶等等，這也代表了一些在RepRaps的最新發展趨勢。

    2013年12月份，RepRapPro Ormerod 3D打印機問世，全球領先的電子與(yu) 維修產(chan) 品高端服務分銷商 Electrocomponents plc 集團公司 (LSE:ECM) 旗下的貿易品牌 RS Components (RS) 與(yu) RepRapPro Ltd 簽署一項重大分銷協議，雙方將一道為(wei) 全球的工程師供應價(jia) 格親(qin) 民的開源、自我複製型 3D 打印機[2]。Ormerod 是現有的最萬(wan) 能的 3D 打印機：其功能性容易擴展，可快速自我複製和裝配。