创想智造3D打印手板模型加工

标题: 如今的3D打印超出你想象 [打印本页]

作者: 创客 时间: 2014-10-8 09:52
标题: 如今的3D打印超出你想象
3D打印可能是未来一大趋势——只是当前仍未为普通消费者所广泛接受。

我以为它会像轰动打印业那么简单。然后，人们就可以用它来打印很多东西了，看，这不是打印的微型机器人吗？还有笔架！墨镜！奇异种子花盆！

3D打印可能会改变世界上的任何一件事：军队认为它是一个简易的方法，希望把它用来替代战争中的一些部分，而NASA早前就已经把一台打印机送到了太空去了。因此，当我有机会用这样的打印机来打印东西的时候，我确实很兴奋。

但是当我打开3D打印机的盖子时准备拿出我打印的东西时，映入眼帘的是一推杂乱的镭射塑胶。噢！3D打印原来并不是我之前所想象得能改变生活的工具。

我的同事西涅·布鲁斯特能够讲出好的3D打印机打出来的物品与次一点的打印机打出来的物品的区别，我低头看了一下那一堆本该打印成皇冠和金色飞贼（哈利波特里面的），这根本就不需要分辨什么好坏了，我真的很好奇为什么人们会被这样的设备迷住。我的桌面上慢慢就堆满了这些瑕疵打印物，就像一个展览会一样：一个没有装在一起的机器人，一个没打印完的的钥匙扣，两个边缘卷曲的笔架，还有一个卡在黑色塑料支持平台里的球。

作为一个没有经验的消费者来说，我终于知道3D打印实际上比它看起来要难操作。

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迷思1：这跟打印没什么区别
我的方法从一开始就是错误的——我以为只要下载一个文件然后就能打印了。这是普通打印机打印的办法，不是吗？但单是最初的设计物品的过程实际上似乎注定要就失败

如果你是一位高级3D打印用户或者是图形奇才，那么你很容易就能打印出想要的东西。这就是3D打印机的魅力所在。普通用户也可以在网上（例如Thingiverse，甚至是Smithsonian）找到一些现成的打印文件。

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可是，一旦下载了那些文件，又面临一系列的问题，要根据打印机来决定解决之策。一些自带软件的打印机会让用户测量模型或则会是添加支持，但是对于低端打印机来说，通常都需要用户来想出自己如何做。大多数打印机都能选择打印出低质量或者高质量的物品——通常高质量的都需要更长时间来打印。

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如果说进入3D打印有障碍的话，就是出在设计过程上。就我那一堆未成型的塑料看来，金色飞贼的尺寸设计得太小了，而挂在翅膀上的“羽毛”还没有设计出来。我重新打印了它一次，设置成高质量，尺寸也比之前大，打印出来发现它（几乎）就是完美的。

迷思2：它很快
除非你打印的真的是很小的，低质量的物品，不然3D打印机通常都需要几个小时甚至几天来打印，几分钟是不可能的。一副低质量的墨镜？两个小时。笔架？九个小时。一个我喜欢的花盆？60小时。通常你设置了之后，就不用再管它了，但是有时早上醒来发现你想要的漂亮花盆打成了海胆的话，那确实会挺失望的。

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3D打印的过程是一个反复试验的过程，通常它会需要很多时间。我的同事西涅就花了很多时间打电话跟服务部门沟通，就为了设置她所测试的打印机。调整设计，清洁平台和维护机器需要花费很多时间，你会发现使用3D打印机确实需要运气和耐性。

迷思3：它很容易操作
一部分的问题是出在3D打印设计物品的过程上。有三种主要的打印机：选择性激光烧结（SLS），熔融沉积成型（FDM）以及立体平板印刷（SLA）。

FDM是最常用的3D打印机类型（也是用来打图片中亮绿色物品的类型）。它需要一线圈的塑料线，或者细线，在挤压到打印机的平台之前加热至其熔点。喷出小小的塑料的过程是一个漫长的过程，因此打印头需要移动得很快。然而，就我的经验来说，它不会很混乱，而且也很容易把物品从平台中拿出来。

高端一点的是SLS打印机，不过我没有机会测试它，因为它很烧钱，而且如果你是一名普通消费者或者只是一般的爱好者，这一款几乎没可能出现在你的案头上。SLS上的激光就跟蓝光播放机上的一样，而且SLS上的激光还可能对人体造成伤害。这一款会比较适合专业人士。

SLA的设置比较多一点，但是它打印的速度比FDM要快——不过要是打印高质量物品是，其打印速度也会慢下来。这款打印机有大桶的光反应塑料树脂浸这平台。然后激光会追踪物品的模式，凝固塑料，并且把它与之前打印的那一层连结在一起

以下是SLA打印机打印的过程：

如果你用的是SLA打印机，那么你需要把物品从平台中拿下来（这时能够切割你的作品了），把它仅在消毒酒精中，然后把每个小支架都切割出来。需要注意的是装树脂的桶不能太满，但是要足够打印物品，不然出来的结果会让人失望的。

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很多物品打印出来都有小支架，这些小支架能够帮助物品更好地定型，而且也很容易切割出来。

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但是如果你没有把这些小支架设计到正确的地方（像是设计到产品内，或者很难够得着的地方），那么要切割它们就挺麻烦的。这样的结果就是打印出来一个不能组装的机器人，然后你需要花更多的时间来重新设计，重新打印，重新进行后处理。

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迷思4：3D打印物品都是高质量的

我们来看一下下面的图片，看看你更愿意选择哪一个笔架？

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除非你喜欢亮绿色，外观磨损而且底座不平的笔架，不然你应该都会选择右边的那个。

至今为止我还没有打印出无暇的物品。西涅知道这是3D打印中常有的事，然后她很耐心地给我解释我所有的疑惑：笔筒卷边可能是由于塑胶在冷却的时候收缩了，或者是打印机床不够热，塑胶分条说明挤出的材料不够，下陷的部分是因为设计的支架不够。对于一个新手来说，很难说清楚到底是哪里出错了，除非你变成专家。我只是希望做得完美一点，不让自己那么失望。

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在后处理阶段有一些技巧。通常，人们都用砂纸来磨掉切去小支架后剩的小疙瘩。如果你打印出来的东西一层层的，你可以用丙酮来让它光滑。当然，除非你喜欢亮绿色或是清晰的或是黑色的物品，不然你是有很多颜色和其他艺术装饰可以选择的。另外还有更加工艺化的流程，如“摩擦焊接”和“铆接”来全面组装物品。

实际上打印出来的物品看起来并未加工好，这确实让我有点惊讶。我见过3D打印的项链和花瓶，以及各种各样的小玩意，而我本来希望自己打印出来的也像那样。在西涅给我解释机器人的脚是怎样做得精致，高质量的时候，我看着机器人的头和手上的小疙瘩就在想：“我肯定不会买这些东西的。还有，我到底在哪里买砂纸？”

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我对3D打印前景爱恨交织的情感

作为一个新手，我本来以为3D打印就好像小孩站在玩具店里，想选什么就选什么。但是我发现，要用它，我就必须当工程师，艺术家和科学家，同时还要修修补补。

据西涅称，今天的3D打印就像90年代的计算机。我对着它，就像有人给我Macbook Pro的钥匙，然后释放我所有的创造力。在现实中，有人曾给过我一台90年代的Macintosh Classic，而我期待的是一样的性能。

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最后，我想我知道为什么那么多人对3D打印那么着迷了。在最初对其高度期望的期间过去以后，我就开始欣赏其我打印的物品的所有瑕疵了，因为它们告诉我我还需要学习。当前很多人都在吹捧和允诺3D打印的未来，但是大多数人都忽略了，即使是打印最简单的物品，实际打印的过程都是相当漫长，而过程当中需要付出的努力也是相当多的。

然而，在度过了最初的失望期后，我开始享受它。当然，我打印出来的东西可能不是那么完好，而且我打印的机器人也没有组装好，但是我能自己制作所有的这些东西。打印了几个小时之后，它们就那样出现在我沿线，从塑料喷嘴和激光液体中打印出来了。

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