苹果拓展事业版图彩色3D打印机独特在哪？

作者：时间：2015-12-15来源：中关村在线收藏

　　最近几年，3D打印技术已经变得越来越方便，有更多的3D设计文件可供下载，桌面级3D打印机的价格也呈现出下降的趋势，这就让更多的人逐渐了解并使用3D打印机。不过，在彩色或者多色3D打印领域，由于相关技术和设备的价格过高，只有很小一部分人使用。但是，这一状况可能会发生变化，因为就一系列专利申请动作来看，俗称全球“最贵”的公司苹果很可能正在研发彩色的3D打印机。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/284341.htm

　　苹果研发彩色3D打印机独特之处何在?

　　此次苹果透露出他们想要打造的3D打印机的计划并不是有意为之，而是美国专利商标局公布的一项专利申请把他们“出卖”了。2015年12月3日，美国专利和商标局(USPTO)通过了一项苹果申请的专利，名称是“三维打印有颜色物体的方法”，这份专利描述了一种可以打印多彩结构的3D打印机。虽然市场上已经存在这种机器，但大部分都是专业原型制作和工业工具。

　　美国专利局公布的苹果彩色3D打印机项目的描述(图源：USPTO)

　　苹果提出的系统基于现代3D打印技术，通过层叠材料打造三维物体，常用耗材依旧是PLA，大部分解决方案通过加热和挤压PLA或ABS纤维至打印机头，并允许机头在X、Y和Z轴上运动。

　　苹果3D彩色打印机专利(图片来自AppleInsider)

　　目前消费级3D打印机都仅限于单色打印，虽然更换打印材料可以实现打印物体的彩色化，但过程非常复杂，而且质量不高，而苹果在这次的专利申请上明确表示，这套新系统使用了两个打印头，一个用于存放打印耗材，就像我们常见的3D打印头一样，另一个打印头更像2D打印机中的喷墨打印头，它的作用是在打印过程中将指定的颜色施加到打印物体上。

　　苹果3D彩色打印机配有两个打印头

　　苹果公司在专利申请中囊括了这种打印方法的各种版本，比如让打印头彼此平行对齐，或者让涂色打印头单独使用一个支撑结构，与耗材打印头分开。在颜色施加方面，苹果的专利也列出了几种可能性，其中包括当耗材打印头沉积完一层之后，涂色打印头跟着附上颜色，或者是整个3D打印对象打印完成以后，再用涂色打印头围着对象进行喷漆上色。

　　苹果彩色3D打印机专利图(图片来自AppleInsider)

　　简单理解，这两个打印头是可以同时工作的，涂色打印头与耗材打印在同一个支撑杆上平行工作，另一种情况是涂色打印头单独工作。当耗材打印头在移动平台上不断喷出“液态转化固态”材料时，要求两种打印头在两种情况下都能进行工作。

　　此外，在专利申请中，苹果公司提到的几种施加颜色的方案包括喷墨技术，使用喷嘴、使用喷枪和多色标记，以及一些替代性的着色工艺，该工艺主要是在对象被打磨处理之后再添加颜色。该项专利宣称，使用此工艺能够高效创建包括多种颜色的3D打印对象，它能够扩大3D打印机可打印对象的范围，并将其扩展到更多的日常对象上，例如，消费者可以使用这种3D打印机在家打印玩具。

　　该专利最早是在2014年5月30日提交的，专利发明人是Howard A. Miller和Geoffrey Stahl，后者是苹果公司游戏和图形软件工程总监，负责许多iOS和OS X技术的开发工作。

　　苹果CUPS系统支持多数开源3D打印机

　　其实早在今年5月份，Global Equities Research公司分析师 Trip Chowdhry就发布了很多关于苹果准备进入3D打印机市场的预测，但Chowdhry并没有提供苹果3D打印机计划的细节，只是表示公司在硬件方面的经验与3D打印机方面的知识产权将帮助实现最终的目标。Chowdhry还提到了苹果去年收购的PrimeSense公司，这家公司的3D传感器曾经配备在微软第一代Kinect体感设备中。PrimeSense的技术对于苹果3D打印计划至关重要。

　　CUPS 2.1的首个候选发布版本(RC1)中增加了对于3D打印机的基本支持

　　CPUS能够令电脑变成一台打印服务器，通过打印协议(IPP)进行处理

　　而在8月初，苹果公司发布了其最新版的通用Unix打印系统(CUPS)——CUPS 2.1的首个候选发布版本(RC1)中增加了对于3D打印机的基本支持。CUPS是Unix操作系统下的标准打印系统，能够让电脑变成一台打印服务器，运行CUPS的计算机能够从客户端计算机那里接受任务，进行处理并将它们分配给不同的打印机。它原本是一款开源软件，2007年被苹果公司收购，并雇佣了首席开发人员Michael Sweet。但是苹果公司在将其收购以后，仍然承诺保持CUPS的开源状态。