28、《树莓派应用拓展：3D 打印控制、数字键盘添加与散热优化》

《树莓派应用拓展：3D 打印控制、数字键盘添加与散热优化》

1. 控制 3D 打印机

家庭 3D 打印对于大多数人来说是一个相对较新的选择。随着打印机价格不断下降，你可能会开始愉快地打印塑料物品。3D 打印机能将仅存在于数字世界中的 3D 模型转化为实物。过去，这类硬件价格高昂且占用空间大，但近年来，价格已从数万美元降至几百美元，体积也从冰箱大小缩小到比烤面包机还小。

常见的家用 3D 打印机采用增材制造方法，即塑料或其他可塑材料通过加热的挤出机挤出。挤出机连接着一系列皮带和电机，可沿 X、Y、Z 轴移动。塑料被分层挤出到玻璃板上（玻璃板可能加热也可能不加热，取决于使用的塑料类型），并迅速冷却。打印机重复此过程，逐层向上打印，直到物体完成。

3D 打印机有多种类型，最常见的是 RepRap 系列打印机。这类打印机采用开源硬件，可根据互联网上公开的设计方案轻松组装，也有预组装的商业产品。例如 Lulzbot 就生产和销售高质量、高分辨率的 RepRap 风格打印机。

以 Lulzbot AO - 101 为例，它由 RAMBo 电子板驱动，该板使用 Atmega 处理器、步进电机驱动器和电源管理输出，来控制挤出机和加热玻璃板的移动和温度。不过，它只能处理一种名为 G - code 的指令。

G - code 是一种计算机语言，通过一系列明确的指令告诉 3D 打印机具体操作，如挤出机和打印床的移动位置、速度和路径，类似于传统 2D 打印机的 PostScript。G - code 自 20 世纪 50 年代就已存在，是与计算机化机床交互的标准语言。但由于每台 3D 打印机不同，不能直接将 G - code 文件发送给任何打印机，需根据打印机规格