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3D打印机谈3D打印模型制作时需要注意的10条准则

2022-08-31 0

    3D打印机在3D打印中,有最重要的三个要素:3D模型,3D打印机,材料,这三者缺一不可,每一项都对3D打印件的质量有影响。 下面3D打印机谈3D打印(yin)模(mo)型制作(zuo)时需要注意(yi)的10条准则。 

3D打印机

一、45度法则

  记住45度法则(ze)。任何超过45度的(de)(de)突出物都需要额外的(de)(de)支(zhi)撑材料(liao)或是高明(ming)的(de)(de)建模(mo)技巧来完(wan)成模(mo)型打印,设(she)计你(ni)自己的(de)(de)支(zhi)撑或连结物件(锥形物或是其他(ta)的(de)(de)支(zhi)撑材料(liao)),并将(jiang)它们设(she)计进你(ni)的(de)(de)模(mo)型之中。

二、尽量避免在(zai)设计(ji)时使(shi)用支(zhi)撑(cheng)材料(liao)

   虽然支(zhi)(zhi)撑用(yong)的(de)(de)演算(suan)法随着(zhe)时间(jian)一直在进(jin)步,但是支(zhi)(zhi)撑材料(liao)在去除后仍会(hui)在模(mo)型(xing)上留下(xia)很丑的(de)(de)印(yin)记,而去除的(de)(de)过(guo)程也会(hui)非常耗时。尽(jin)量(liang)在没(mei)有支(zhi)(zhi)撑材料(liao)的(de)(de)帮(bang)助下(xia)设计你的(de)(de)模(mo)型(xing),让它可以直接进(jin)行3D 打(da)印(yin)。

三、尽量(liang)自(zi)己设计打印(yin)底(di)座

   善用(yong)“老鼠(shu)耳朵( mouse ear )”。“老鼠(shu)耳朵”是一种(zhong)圆(yuan)盘状或是圆(yuan)锥状的(de)(de)(de)底(di)(di)座,把它(ta)们(men)设计(ji)到你的(de)(de)(de)模型之中(zhong),不要使(shi)用(yong)软体内(nei)建(jian)的(de)(de)(de)底(di)(di)座模型。东尼.布塞尔( Tony Buser )的(de)(de)(de)“火箭尾翼(Mouse Eared Rocket Fincan )”和凯(kai)西的(de)(de)(de)“温莎椅(Windsor Chairs )”都(dou)是善用(yong)这个设计(ji)巧思的(de)(de)(de)杰出例子(zi)。不要使(shi)用(yong)内(nei)建(jian)的(de)(de)(de)打(da)印底(di)(di)座( raft ),它(ta)会拖累你的(de)(de)(de)打(da)印速度,此外根据(ju)不同(tong)软体或是打(da)印机的(de)(de)(de)设定,内(nei)建(jian)的(de)(de)(de)打(da)印底(di)(di)座可能会难以(yi)去(qu)除(chu)并且(qie)损坏模型的(de)(de)(de)底(di)(di)部。

四、了解自己打印机的极限(xian)

   了解自己模(mo)型的(de)(de)(de)(de)(de)(de)细节(jie),有(you)(you)没有(you)(you)一些微小(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)凸出(chu)物或是零件因为太小(xiao)(xiao)而无法使用桌面型3D打(da)(da)印机(ji)(ji)(ji)打(da)(da)印呢?在你的(de)(de)(de)(de)(de)(de)打(da)(da)印机(ji)(ji)(ji)中,有(you)(you)一个(ge)很重要但常(chang)常(chang)被忽略的(de)(de)(de)(de)(de)(de)变(bian)数,那(nei)就(jiu)是线宽(kuan)( thread width )。线宽(kuan)是由(you)打(da)(da)印机(ji)(ji)(ji)喷头(tou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)直(zhi)(zhi)径(jing)来决定的(de)(de)(de)(de)(de)(de),大(da)部分的(de)(de)(de)(de)(de)(de)打(da)(da)印机(ji)(ji)(ji)拥(yong)有(you)(you)直(zhi)(zhi)径(jing)是0.4mm或是0.5mm的(de)(de)(de)(de)(de)(de)喷头(tou)。事(shi)实(shi)上,3D打(da)(da)印机(ji)(ji)(ji)画(hua)出(chu)来的(de)(de)(de)(de)(de)(de)圆(yuan),大(da)小(xiao)(xiao)都会(hui)是线宽(kuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)两(liang)倍(bei)。举(ju)例来说:一个(ge)0.4mm的(de)(de)(de)(de)(de)(de)喷头(tou)画(hua)出(chu)来的(de)(de)(de)(de)(de)(de)圆(yuan)最小(xiao)(xiao)直(zhi)(zhi)径(jing)是0.8mm,而0.5mm的(de)(de)(de)(de)(de)(de)喷头(tou)画(hua)出(chu)来的(de)(de)(de)(de)(de)(de)最小(xiao)(xiao)直(zhi)(zhi)径(jing)则(ze)是1mm 。就(jiu)像凯西在影片(pian)里说的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基本原则(ze):“你能(neng)创造的(de)(de)(de)(de)(de)(de)最小(xiao)(xiao)物件不会(hui)小(xiao)(xiao)于线宽(kuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)两(liang)倍(bei)。”

五(wu)、为(wei)需要连接的零件选择(ze)合适(shi)的容许公差

   为(wei)拥有(you)(you)多个连(lian)接处的(de)(de)(de)(de)模型设计你觉得合适的(de)(de)(de)(de)容许公(gong)(gong)差。要找(zhao)到正(zheng)(zheng)确的(de)(de)(de)(de)公(gong)(gong)差可(ke)能会有(you)(you)些困难,我们计算正(zheng)(zheng)确公(gong)(gong)差的(de)(de)(de)(de)技巧是:在需要紧密接合的(de)(de)(de)(de)地方(fang)(压(ya)合或 连(lian)结物件)预留0.2mm的(de)(de)(de)(de)宽度(du);给较宽松(song)的(de)(de)(de)(de)地方(fang)(枢纽(niu)或是箱子(zi)的(de)(de)(de)(de)盖子(zi))预留0.4mm的(de)(de)(de)(de)宽度(du)。你需要亲(qin)自(zi)为(wei)自(zi)己的(de)(de)(de)(de)模型做测试,才能为(wei)你要创造的(de)(de)(de)(de)东西决定适合的(de)(de)(de)(de)容许公(gong)(gong)差。

六、适度(du)的使(shi)用外壳(Shell )

   在要求(qiu)精(jing)度的(de)模型(xing)上不要使用过多(duo)的(de)外(wai)壳,像是(shi)对于一些(xie)印有微小文(wen)字的(de)模型(xing)来说,多(duo)余的(de)外(wai)壳会(hui)让这些(xie)精(jing)细处模糊掉(diao)。

七、善用线宽

   善加利用线宽来当作你(ni)(ni)的(de)(de)优势。如(ru)果(guo)你(ni)(ni)想要制作一些可(ke)以(yi)弯曲(qu)或是厚度较薄的(de)(de)模(mo)型(xing),将你(ni)(ni)的(de)(de)模(mo)型(xing)厚度设计(ji)成一个(ge)线宽厚。你(ni)(ni)可(ke)以(yi)看(kan)看(kan)凯西的(de)(de)《可(ke)弯曲(qu)的(de)(de)灵 感(Flexible Inspiration )》作品集,这(zhei)个(ge)在 Thingiverse 上的(de)(de)作品集提供了很多这(zhei)个(ge)技术的(de)(de)使用例子。

八、调(diao)整打印方向以求最佳精度(du)

   永远以可行的(de)(de)最佳分辨(bian)率方向(xiang)(xiang)来做为你的(de)(de)模型(xing)打印(yin)方向(xiang)(xiang)。如果(guo)有(you)需要,可以将(jiang)模型(xing)切成好几个(ge)区块来打印(yin),然后再重新组(zu)装。据了(le)解,对于使用熔融沉积(Fused-Filament Fabrication,FFF)技术(shu)的(de)(de)打印(yin)机(ji)来说,你只(zhi)能控制Z 轴(zhou)(zhou)方向(xiang)(xiang)的(de)(de)精度,因为XY 轴(zhou)(zhou)的(de)(de)精度已(yi)经被线宽决(jue)定了(le),如果(guo)你的(de)(de)模型(xing)有(you)一(yi)些精细的(de)(de)设计,确认一(yi)下(xia)模型(xing)的(de)(de)打印(yin)方向(xiang)(xiang)是(shi)否有(you)能力印(yin)出(chu)那(nei)些精细的(de)(de)特征。

九(jiu)、根据压力来(lai)源调整(zheng)打印的方(fang)向

   当受力施加(jia)在(zai)(zai)模(mo)型(xing)(xing)(xing)上时,我(wo)们(men)要保持模(mo)型(xing)(xing)(xing)不会毁坏。确保你(ni)的(de)(de)(de)(de)打印(yin)(yin)方向以减少应力集中在(zai)(zai)部(bu)分(fen)区域,我(wo)们(men)可以调整打印(yin)(yin)的(de)(de)(de)(de)方向让(rang)打印(yin)(yin)线垂直于应力施加(jia)处。同样的(de)(de)(de)(de)原(yuan)理也可以运用在(zai)(zai)常用来打印(yin)(yin)大型(xing)(xing)(xing)模(mo)型(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)ABS 树脂上,在(zai)(zai)打印(yin)(yin)的(de)(de)(de)(de)过程(cheng)中,这些大型(xing)(xing)(xing)模(mo)型(xing)(xing)(xing)可能(neng)会因为在(zai)(zai)打印(yin)(yin)台(tai)上冷却的(de)(de)(de)(de)关(guan)系而沿(yan)着(zhe)Z 轴的(de)(de)(de)(de)方向裂(lie)开。

十(shi)、最后打印(yin)且正确(que)摆放你的模型设计(ji)

   利(li)用位(wei)(wei)置设计(ji)来打(da)(da)印(yin)包含了多种综合型物(wu)件是熔融沉积(ji)打(da)(da)印(yin)机的「终极(ji)目标」。在(zai)(zai)这里依迪姆有很多技巧来教你如何「在(zai)(zai)合适的位(wei)(wei)置打(da)(da)印(yin)你的设计(ji)」:把设计(ji)物(wu)件放在(zai)(zai)打(da)(da)印(yin)平台上(shang),连结这些邻近的物(wu)件,并在(zai)(zai)间隔处小心地打(da)(da)印(yin)。

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