3D打印入门指南:从选购到实战技巧全解析
3D打印入门指南:从选购到实战技巧全解析
3D打印技术近年来发展迅速,越来越多的人开始尝试这项前沿科技。对于初学者来说,从零开始掌握3D打印并不容易。本文将从3D打印机的选择、打印流程到具体操作技巧,为读者提供全面的入门指南。
目的
首先需要明确3D打印机的功能。3D打印机可以帮助用户完成无模具材料成型的过程,这意味着用户无需过多考虑零件能否制作出来,而是将精力集中在想象力和绘图精度上。
买打印机
购买3D打印机时,需要考虑打印用途和预算。目前市场上主流的3D打印机品牌有三维创想和拓竹。家用主流的3D打印机类型主要有两种:
FDM(熔融沉积快速成型):主要材料为ABS和PLA。这种打印机通过塑料层层堆叠的方式工作,精度一般,适合制作简单且对精度要求不高的零件。FDM打印机价格实惠,使用成本低,且没有环境限制,非常适合3D打印入门。
SLA(光固化成型):主要材料为光敏树脂。这种打印机通过激光固化树脂层层堆叠的方式工作,精度高,批量生产速度快,适合制作高精密零件或手办等。但购买和使用成本较高,占地面积较大,且对制作环境有一定要求。
无论选择哪种类型的打印机,都需要做好随时学习和处理问题的准备,因为3D打印技术仍处于发展阶段。
DIY打印机
对于有一定技术基础的用户,可以选择DIY一台3D打印机(FDM)。推荐国外的卧龙系列和国内的大鱼系列。DIY过程可以帮助用户更深入了解3D打印技术,但不适合新手。DIY过程中,从采购、装配到调试,任何一个环节出现问题都需要投入大量时间和耐心去解决,一旦中途放弃,等于花钱只体验了装机过程。
3D打印流程
使用3D打印机时,请按照厂家提供的步骤进行调试操作。以下是具体的打印流程:
1. 建模
建模软件推荐使用SolidWorks 2022。随着软件版本更新,对电脑配置的要求也越来越高。建模技巧可以通过网上的视频教程学习,重点是培养绘图思路,学会如何高效、准确地绘制零件。完成图纸后,记得保存绘图文件,并另存为STL或3MF格式,以便后续切片软件使用。
2. 切片
切片是将打印模型切成多个片段的过程,因为打印过程是层层堆叠的,每层的路径都需要根据打印机参数和要求进行规划。切片完成后,会生成G指令代码文件,用于传输给3D打印机。
建议使用厂家推荐的切片软件,也可以选择主流的ORCA或PrusaSlicer。切片前需要初始化软件参数,这些参数通常由厂家提供。将STL文件拖入软件界面后,可以通过左侧工具栏调整位置、数量等参数,然后一键切片。
3. 打印
早期的3D打印机通常通过USB线连接到电脑,通过切片软件配置串口端口发送打印指令。现在,打印机可以自由摆放,通过无线WIFI连接。切片完成后,可以在切片软件中选择“USB联机打印”,打印机就会自动开始打印。整个过程包括加热、对位零点、打印和冷却等步骤。
4. 打磨
打印完成后,需要对零件进行打磨。FDM打印的零件在悬空面会产生支架,连接处也会有毛刺。打磨时可以使用600目和1500目的砂纸,先用600目去除毛刺,再用1500目或2000目进行抛光。具体打磨程度根据个人需求决定。
个人经验
确保USB连接稳定,避免电脑待机等操作中断打印。建议将切片软件设置为管理员模式运行,防止端口占用中断打印。
打磨过程需要耐心,避免过度打磨。
对于不确定的打印物品,可以先打印部分,以节省时间。
打印嘴越小,精度越高。
功能性零件应尽量填充拉高,以保证强度。
切片前零件摆放的方向会影响强度,因为横向强度不如纵向。
绘图时尽量设计得易于修改。
桌面必备卡尺,无论是想象还是临摹,都能有一个参照。
常用材料包括:
- PLA:环保无异味,强度一般,易打印。
- ABS:有异味,质量好,建议密封保存。
- PTEG:便宜质量好但有异味,切片设置较难,建议密封保存。
- 断料处理:每次断料后需要先加热,按紧夹料钳,拔出断料,再插入新料直到出丝。如果经常断料,可能是材料存放时间过长,建议更换新料并使用干燥箱储存不用的材料。
