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2.7 3D打印机购买指南

购买3D打印机时,要根据实际的应用需求以及打印机的性能指标来进行选择。具体来讲,可重点考虑以下这些具体的性能属性。

最小细节分辨率

分辨率是3D打印机最重要的指标,因为它直接决定了输出的精度,同时它又是最令人困惑的指标之一:分辨率可能写成 Z 轴层厚、 XY 轴精度、每英寸点数(dpi)、像素尺寸、束斑大小和喷嘴直径等。尽管这些参数有助于比较同一类3D打印机的分辨率,但是很难用来比较不同的3D打印技术。一般而言,最重要的一项参数是 Z 轴层的厚度,例如,MakerBot Replicator 2/2X的打印层厚为0.1mm。当然,不要轻易相信一些厂商宣称的精度,最好的办法是亲自试打一个具有微小细节的3D模型,比如细长的角、纤细的手指头等,然后仔细查看锋利的边缘和拐角清晰度、最小细节尺寸、侧壁质量和表面光滑度。

目前有两位美国的创客开发了用于评测3D打印机性能的测试片套装,用于测试控制平滑表面的能力、各种倒凹型和细节保留度、打印伸缩结构的能力等。当这些测试片被打印出来之后,你就可以测量这些部分的实际大小和角度,并与其3D文件相比较,从而判断打印机的各项性能。另外,Thingiverse网站也提供了一个测试套件:The Essential Calibration Set(基本标定集),下载详见: http://www.thingiverse.com/thing:5573

打印速度

根据3D打印机制造商所采用的3D打印技术的不同,3D打印速度的评价标准也是不同的。有些用来指示在 Z 轴方向上打印一定高度所需的时间,通常用inch/h、mm/h来表示。那些具备稳定的垂直打印速度的3D打印机普遍采用这一技术参数,其不受被打印物体的结构复杂度和单次打印部件数量的影响。

另外一种评价打印速度的指标是打印一定体积所需的时间。一些3D打印机可以快速打印单个、结构简单的物体,一般采用这种指标。但是这种类型的3D打印机在遇到打印数量增加或者结构比较复杂的打印任务时,打印速度就会明显下降,因此不适用于打印速度要求较高的手板模型。

对于目前的FDM桌面级3D打印机而言,如果速度是你的首选,可考虑选择Ultimaker。

3D 打印成本 / 部件成本

部件成本通常表示为每单位体积的成本,如每立方英寸的成本或每立方厘米的成本。

部件成本取决于所消耗的材料总量以及材料的价格。除了廉价的ABS和PLA塑料,石膏粉也是非常便宜的。而且,未使用的石膏粉末可放入打印机中回收和再利用,因此成本可以达到其他3D打印技术的1/3到1/2。

有些供应商提供的报价只包含了成型件所需模型材料的费用,而不含支撑材料或者3D打印过程中产生的其他损耗的费用,这种报价不是真实的、最终的报价。

材料属性

了解预期的应用和所需材料的特性,对于选择3D打印机来说很重要。每种技术各有所长也各有所短。

对于概念建模应用来说,实际的物理特性可能没有部件成本和模型外观那么重要。概念模型主要用于预览效果,可能使用后很快就被丢弃。而验证模型可能需要模拟最终产品的效果,需要实现与最终生产材料接近的功能特征,如具有可铸性或耐高温,一般需要在较长的时间内保持牢固。

每种3D打印技术都受限于具体的材料类型。对于个人3D打印,材料大致可分为非塑料、塑料、蜡这几类。非塑料材料常使用石膏粉与可打印的黏结剂,部件成品紧密而坚硬,可以通过浸润变得非常牢固。石膏粉结合独特的全彩色打印能力,可以制造出逼真的视觉模型,而无须额外的绘画或后期处理。但石膏强度不高,脆弱易碎。

塑料材料可以柔软、可以坚硬,有些还具有高耐温性。透明塑料材料、生物相容性塑料材料、可铸性塑料材料均有销售。有些3D打印的塑料成品是防水的,而有些却是多孔的,会因吸收水分导致产品膨胀而改变尺寸。

色彩

目前大多数打印机都只能打印单色。少数打印机加装多喷头(双喷头、三喷头)后,可打印双色、三色模型,如图2-45所示。

图2-45 三色(三喷头)打印案例

(图片来源:Cubify)

目前只有极少数几种打印机支持全彩色,如3D Systems公司的Zprinter 3D打印机,它可以达到几乎与3D打印模型一致的颜色,有390,000种颜色组合。

产品特色

有些3D打印机出奇制胜,在某项性能上有特别的优势。比如,CubeX的打印尺寸足以容纳一个篮球,大的打印尺寸是它在同期产品中的亮点之一。

MakerBot Replicator 2X所用的新型双喷头设计源自开源社区成员的方案,可以实现2个喷头同时打印2个不同参数的物体,这也是Replicator 2X在同期产品中的亮点之一。

选择专业的3D打印机销售网站

一般来说,选购商品时人们会第一时间想到去淘宝和京东类的网站,其实更推荐去专业的3D打印机网站进行咨询。这些专业网站往往由发烧友或业内人士建立,所推荐的机器一般性价比确实不错,此外3D打印机毕竟是个有较高专业技术的产品,目前还很难做到傻瓜式一键操作。专业网站的客服一般对机器技术和性能参数方面比较了解,在出故障时可以很好地指导你进行机器调试。特别是,目前国外的品牌暂时还不好返厂维修,售后链没覆盖到各个城市,因此选择一家专业的国内代理商尤其重要。

如果想自己从官方买的话,可以直接登录国外官网,并选购要买的打印机和耗材,然后去结算。但是这些公司都不会帮你缴纳关税,这个问题需要你自己解决。考虑到关税和运费,运到大陆地区的最终花费一般是国外官网报价的2倍左右。

总之,不同的3D打印应用会有不同的需求,明确自己的真正需求是你选择3D打印机的关键。 BxA2k4MSxeIfn8io7hsS9tU1qf6jXpRDJB8IwdutBY3fht4GCSexfvLP6LvwORsR

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