聊聊INDX多色3D打印頭的有趣之處

多色多材料3D打印這事，除了我國H2C和U1等優秀方案，Bondtech的INDX方案值得深度關注。

設計思路換了一種新玩法。

我們認為有趣的點之一，把打印頭拆成聰明的和笨的。

INDX是一個智能主頭，搭配多個被動工具。

智能主頭裝著所有值錢的部件，感應加熱線圈、溫度傳感器、擠出齒輪和電機。

打印時它四處跑，去接停在機器前方的被動工具。

被動工具呢？簡單到極致。就是一段料管加一個噴嘴，沒有電機、沒有加熱器、沒有熱敏電阻，連一根線都不用接。

聰明的只要一個，笨的可以有很多個。8個工具位的成本，成本并不讓人肉疼。

有趣之二的地方是直接在噴嘴里加熱。

傳統熱端的加熱路徑很繞：電熱絲烤陶瓷，陶瓷傳給加熱塊，加熱塊再傳給噴嘴，最后才輪到塑料。每一步都在損耗。

INDX和我國廠家優秀方案很相似的是，其也用電感直接在噴嘴金屬內部加熱。

噴嘴本身又做得很輕，熱質量極低，據查閱，幾秒鐘就能從室溫燒到200多度。

冷卻也快。停放的噴嘴迅速降溫，不會滲料拉絲。按資料來看，據說溫度測量同樣是非接觸式的，智能主頭隔空就能讀取噴嘴溫度。

還有個有趣的點是一個電機身兼三職。

機械設計來說，驅動送絲的那個電機，同時還負責操作凸輪—張開齒輪、釋放耗材、解鎖工具。

工具和主頭之間用的是麥克斯韋耦合，一種經典的運動學定位方式，重復精度極高，換刀后不用重新校準。

這里再說下，我們也查了半天，原理大概是這樣：

想象三個V形槽，每個槽里卡一顆鋼球。每顆球被兩個斜面約束，三顆球剛好提供六個約束點，把物體在空間中的六個自由度（三個平移、三個旋轉）全部鎖死。

妙處在于這是恰好約束，不多不少。傳統的面貼面接觸往往是過度約束，看起來貼得很緊，實際上受熱膨脹、加工誤差影響很大。

麥克斯韋耦合理論上（我們沒拆過不清楚內部細節）靠六個點接觸，每次拿起放下，幾何關系都把工具引導回同一個位置，精度能做到微米級。

CNC換刀、光學儀器定位、精密夾具里經常能看到這種結構。

整套切換流程，停放、移動、拾取、加熱、繼續打印，根據公開信息最快12秒搞定，通常16秒左右。

好設計往往是大道至簡。INDX把復雜留給一個主頭，把簡單復制八份。思路清晰，執行利落，是個很聰明的切換方案。

一個值得關注的細節是，INDX的外殼（Cowling）和工具支架（Tool Holder）都是SLS打印的PA12 GF。

這也算是3D打印能造3D打印機的經典案例。

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