RepRap

歷史

2005年，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。
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原型成功列印的第一部分，然後，它被用來取代最初是由一個商業3D印表機生成的相同部分。
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實例。
2008年4月4日
可能是最早的由一個RepRap製作的最終用戶項目是：一個夾具，它能牢固地把iPod固定在福特Fiesta車的儀錶盤上。
2008年5月29日
在幾分鐘之內被組裝，在英國巴斯大學的第一個完成的「兒子輩」的機器製作了「孫子輩」機器的的第一部分。
2008年9月23日
據報導，至少有100拷貝已經在不同的國家建造。當時流傳的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用戶。
2009年4月20日
公布一個RepRap製作第一塊電子電路板。它使用自動化控制系統和一個交換頭系統，可以能夠列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里。
2009年10月2日
第二代型號設計，被稱為「孟德爾」，列印出它的第一部分。"孟德爾"的形狀酷似一個三稜鏡，而不是一個立方體。
2009年10月13日
RepRap 2.0版「孟德爾」完成。
2010年1月27日
Foresight Institute公布的「Kartik M. Gada人道主義創新獎」獎勵給一種改進的RepRap的設計和實現。有兩個獎項，其中一個$20,000，另一個為$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"孟德爾"的硬體與原來的列印量的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廣為流傳。RepRaps及其商業衍生產版本已經出現在許多主流媒體，並且進入了科技媒體例如《連線雜誌》（Wired）和一些有影響力的工程專業人士的新聞媒體上的永久觀察名單和報導主題。
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，工具包和組裝好的系統，還有新的開發研究的結果，使得和現有工業提供的三維列印價格相比能大幅度降低3D列印的價格。RepRap研究結果也許是最引人注目的是第一個成功的Delta設計，Rostock印表機，在緩慢的日趨成熟，有了一個初步的嘗試自行採購的一些經驗建設者的工作解決方案。雖然Rostock仍然處於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。
2016年1月
2016年1月初RepRapPro（RepRap專業版的縮寫，英國RepRap項目的一個商業項目）宣布將於2016年1月15日停止交易。原因是低成本3D印表機市場的擠壓， 和無法在該市場上擴張。 RepRapPro中國繼續經營。

硬體

作為一個開放源碼項目，旨在鼓勵演化，有許多衍生版本存在，並它們的設計師是自由的進行修改和替換。作為開源項目，設計人員可以自由進行修改和替換，但是他們必須重新分享他們的改進。

設計

有許多RepRap印表機設計包括：
RepRap三維印表機的熱塑性擠出機一般由安裝在一個計算機控制的笛卡爾坐標的XYZ平台。該平台是由金屬結構物與列印出的塑料連接部件建造。所有三個軸是被步進電機所驅動，在X軸和Y軸是通過一個時規皮帶（timing belt），Z軸則是透過螺桿帶動（leadscrew）。
RepRap的核心部件是熱塑性塑料擠出總成。早期的RepRap擠出機採用直流減速馬達驅動的螺絲緊緊地壓塑料絲原料，迫使它經過加熱熔化室，通過一個狹窄的擠壓噴嘴。然而，由於直流減速馬達擁有較大的慣性，使其難以快速的啟動或停止，進而造成擠出量無法做精確的控制。因此，在最新的塑膠擠出總成上，則是採用了步進馬達（直驅或減速）驅動原料絲，夾持原料絲的結構則修改為摩擦滾輪（軸）和一個球軸承。
RepRap的電子產品是基於流行的開放源碼的Arduino的平台，與其它用於控制步進電機的驅動器。當前版本的電子產品使用的Arduino的衍生Sanguino的主板，和一個另外的和定製的Arduino板做的擠出總成控制器。這種架構可以擴展額外的擠出總成，各自帶有自己專屬的控制器。

主要修訂版

第一個公開發布的RepRap，"達爾文"，是一個XY龍門式移動在Z軸列印床之上的型號。
"孟德爾"用球軸承取代"達爾文"的滑動軸承，減少了摩擦和容忍誤差。
孟德爾型號的列印範圍大小為200 ​​mm（寬）×200 mm（深）×140毫米（高）或8"（寬）×8"（深）×5.5"（高）。

軟體

RepRap被視為是一個完整的複製系統，而不是簡單的一塊硬體。為此，該系統包括計算機輔助設計（CAD）的3D建模系統和計算機輔助製造（CAM）軟體和驅動程序的形式，把RepRap用戶的設計轉換成一組指令，通過RepRap的硬體，轉變成了物理物體。
現在已經有為RepRap開發了兩種不同的CAM工具鏈。首先，簡單地題為「RepRap Host」，是RepRap領導開發人員Adrian Bowyer用Java語言編寫。第二，「Skeinforge」，是由Enrique Perez獨立編寫。兩者都是完整的工具鏈系統，把3D模型轉換為命令印表機的機器語言G-code。
後來，像Slic3r，pronterface，Cura其他程序被創建。 最近，創建了富蘭克林固件( Franklin firmware)，允許RepRap 3-D印表機作為通用目的，還可用作三維機器人，除了3D列印（例如銑削，流體處理等）之外。
閉源軟體KISSlicer 和repetier host也被使用。
幾乎任何CAD或3D建模軟體可以與RepRap使用，只要它是能夠生成STL文件。內容創建者可以使用他們熟悉的任何工具，不管工具是商業的CAD軟體，例如SolidWorks，或開源的3D建模軟體，例如Blender或OpenSCAD等。

建造

其它三維印表機設計（如商業Makerbot），和部分由其他裝置（如Meccano）構造可用於引導RepRap建造RepRap零件的過程。許多這樣的機器都是基於RepRap設計和使用RepRap電子系統。這些一般被RepRap社區稱為名字「RepStrap」（「引導RepRap」）。一個RepStrap是任何開放式硬體的快速成型機，建造RepRap部件，本身是還沒有的RepRap下的製造工藝所建造。一些RepStrap設計是和達爾文和孟德爾相似的，但已被修改為由雷射切割片材或銑零件。其他，如Makerbot，共享與RepRap（尤其是電子）等的一些設計元素，但是Makerbot其機械結構是完全重新設計的。

目標

RepRap項目的既定目標是建造一個純粹的自我複製設備，不是為了建造設備本身，而是為了能讓用戶個人可以在這個星球上的任何地方，以一個最小的資本支出，把桌上台式製造系統技術放在用戶個人手中，這將能使用戶個人可以製造了許多在日常生活中使用的物品。從理論上講，該項目試圖證明一個假說，那就是用這個技術可以讓人們可以使用馮諾依曼通用製造器（英文），來建造出「具有足夠的通用性的快速原型設計和直接寫技術」。
RepRap自我複製的性質也有利於它像病毒一般的傳播，和可能有利於主要產生模式的典範轉移，從一個工廠生產的專利產品的設計到製造的消費產品，很可能變到個人非專利產品的生產與開放的規範。開放的個人產品的設計和製造能力，大大降低了生產周期時間，並支持更大的產品多樣性，可支持非工廠生產的規模。