橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室（ORNL）推出了針對大幅面3D打印的優(yōu)化切片軟件Slicer 2。這是一個(gè)為大幅面3D打印設(shè)計(jì)的高級切片應(yīng)用程序。Slicer 2加速并簡化了大型、精確3D部件的數(shù)字化轉(zhuǎn)換過程，有助于生產(chǎn)像金屬和復(fù)合材料的航空部件和車輛這樣的大型物體。

切片軟件將CAD模型轉(zhuǎn)換為二維層，并為每個(gè)切片計(jì)算打印參數(shù)。這些信息指導(dǎo)3D打印機(jī)的運(yùn)動(dòng)以創(chuàng)建精確的3D對象。Slicer 2通過直接與各種3D打印機(jī)和傳感器集成，通過實(shí)時(shí)反饋提高打印精度，從而增強(qiáng)了這一過程。

橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室推出針對大幅面3D打印的優(yōu)化切片器

Slicer 2截圖顯示風(fēng)力渦輪機(jī)葉片模具。（圖片來源：ORNL）

Slicer 2提供了超過500個(gè)設(shè)置來控制內(nèi)部結(jié)構(gòu)、形狀、溫度等。它與仿真軟件接口，以在打印過程中管理復(fù)雜的熱和應(yīng)力關(guān)系。該軟件支持各種增材制造系統(tǒng)，包括熱塑性塑料、混凝土和定向能量沉積。

“這種連接性轉(zhuǎn)化為提高機(jī)器指令，增加了增材制造過程的可靠性和重復(fù)性，”O(jiān)RNL的研究員Alex Roschli說。

“這款軟件的結(jié)果是，增材制造商能夠以比傳統(tǒng)機(jī)械加工方法更少的機(jī)器和更低的成本生產(chǎn)大型工廠部件?！?br/>

這種軟件集成導(dǎo)致改進(jìn)的機(jī)器指令，增強(qiáng)了增材制造過程的可靠性和重復(fù)性。因此，制造商可以比傳統(tǒng)方法更高效、更具成本效益地生產(chǎn)大型部件。

Slicer 2可在GitHub上獲取，已被50多家制造商、工業(yè)用戶和大學(xué)使用，支持通過ORNL的制造示范設(shè)施轉(zhuǎn)變美國的制造業(yè)。

軟件下載地址：https://github.com/ORNLSlicer/Slicer-2

軟件目標(biāo)：

市面上有眾多的切片器，無論是開源的還是商業(yè)的。在許多情況下，這些切片器各自試圖解決不同的目標(biāo)。ORNL的Slicer 2.0就是以這些目標(biāo)為設(shè)計(jì)思路：

簡易語法添加：對于我們這樣的研究組織來說，我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)新機(jī)器并不完全適應(yīng)已有機(jī)器的風(fēng)格。這可能是因?yàn)間-code的風(fēng)味略有不同，或者系統(tǒng)是實(shí)驗(yàn)性的。如果新機(jī)器基于類似g-code的輸出，我們希望在利用已有代碼的同時(shí)，能夠輕松添加新機(jī)器。

網(wǎng)絡(luò)化：我們把切片看作是軟件生態(tài)系統(tǒng)的一部分。對象的幾何評估必須與其它軟件組件或機(jī)器本身進(jìn)行交互。為此，Slicer 2在構(gòu)建時(shí)就考慮到了連通性，因?yàn)槲覀冋龑⑶衅葡蛞粋€(gè)平臺而不僅僅是一個(gè)簡單程序。

閉環(huán)反饋：與傳統(tǒng)的切片和準(zhǔn)備g-code的順序過程不同，我們推崇迭代過程。切片器應(yīng)該參與到對象的構(gòu)建中，吸收傳感器反饋，并在必要時(shí)調(diào)整路徑。這與網(wǎng)絡(luò)連通性相輔相成，創(chuàng)造了我們所說的“即時(shí)切片”。

完全控制：Slicer 2旨在允許您完全控制路徑過程。目前，有近500個(gè)設(shè)置可以調(diào)整，并且不斷有更多設(shè)置被添加。這不僅包括全局設(shè)置，還包括與每一層、每個(gè)對象或特定體積相關(guān)的設(shè)置。

實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)：我們是一個(gè)研究機(jī)構(gòu)。因此，您將看到專門用于支持實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的代碼，這些代碼可能在其他地方找不到。例如，旋轉(zhuǎn)粉末床熔化、帶有拾放的片層疊合、建筑用的自主系統(tǒng)，以及新穎的混合方法。

未來目標(biāo)：我們的計(jì)劃總是在變化。目前，我們專注于為混合系統(tǒng)、激光粉末床開發(fā)獨(dú)特的解決方案，并與ROS等框架擴(kuò)展模塊化和連通性。我們也正在努力擴(kuò)展與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)解決方案的連通性。