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今日话题|经常有打印需求,该不该买台3D打印机?


经常有客户会问,每个月都有3D打印的需求,是不是买台3D打印机自己打印更划算些?从某宝上搜索的价格来看,几百元的3D打印机,成本不高,好像很划算。

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但到底该不该买台3D打印机呢?除了成本之外,还有哪些被忽视的考虑因素呢?今天我们就一起来好好探讨下这个问题吧~


3D打印机的种类

一般而言,3D打印机分为桌面级3D打印机和工业级3D打印机。桌面级3D打印机通常用于打印较小的物件,更多地应用于教育,创客,和简单模型制作。

工业级3D打印机应用领域较为广泛,在航空,航天,汽车制造,医疗,模具,珠宝制作等行业都有较为成熟的应用,打印的产品能达到工业级别。

除了应用领域外,桌面级和工业级打印机之间还有哪些区别呢?


桌面级和工业级3D打印机的区别

1、工作原理

桌面级一般采用FDM原理,基于熔融沉积建模技术,丝状耗材,通过打印头加热,把条形塑料加热软化,按照电脑3D模型作业,挤出材料和熔融热塑性塑料通过喷嘴的逐层沉积。

工艺级采用的原理包含了SLA、3DP、SLS,目前市场上应用广泛的是SLA。它采用激光扫描,根据电脑三维图案,选择性地让液态光敏树脂发送聚合反应,从而变硬造型。



2、精度

几何公差和零件精度取决于3D打印机校准和模型复杂程度,工业级3D打印机在打印过程中对处理参数的控制更加严格,所以,工业级3D打印机生产的零件比桌面级3D打印机精度更高,且能有效避免精度失真。

构造限制了打印的精度,同时也会影响最大打印尺寸和打印可靠性,尤其对于新手来说,打印成功率低,就说明废品概率较高。


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3、打印速度

桌面级打印机多采用16位和32位芯片作为主控芯片,数据处理速度难以和64位的CPU相比。在SLA技术上,前者扫描速度最多为1m/秒,而后者可达7m-15m/秒。

如果采用西通喷墨式打印机,以及类似的PROJET系列,由于同时刻喷出的墨滴达到上百,桌面级3D打印机的运算速度根本不能胜任。


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4、打印机价格

桌面级的3D打印机构造简单,价格一般在几千元到几万元不等;工业级的3D打印机构造相对复杂,机型往往偏大,机身成本和研发成本较高,价格一般在几万到几十万不等,甚至上百万。

桌面级3D打印机价格相对便宜,但精度有限;工艺级3D打印机生产能力强、打印速度快、精度高,但价格昂贵。要买一台性能符合要求的3D打印机,购买成本还是很高的。

除此之外,对非专业人来说,3D打印机有着很高的使用门槛和维护成本。


3D打印机使用门槛和维护成本

1、耗材购买贵

标准耗材卷价格不是很贵,光敏树脂1升标准树脂价格约在500~800元之间。但特种耗材需进口,价格昂贵且自己购买没有价格优势。

2、机器维护成本高

长时间放置保养:

需每个月保养一次,做好清理灰尘、擦杠、轴承上油和清理送料齿轮残留料渣等工作。

打印时保养:

打印前

要先将上次的残料挤出,要将玻璃平台用水清理干净后再使用,确保热床上没有之前打印的残留物,确保耗材余量能够支持打印;

打印过程中

不要触碰打印头或平台,不要阻碍打印头的移动,不能拔卡,不然会引起3D打印机磨损;

打印后

要及时喷头,查看喷头磨损程度,及时更换新的喷头。

3、使用前需专业调试机器

调试会影响打印的成功率,如某个细节没有处理好,则整个打印产品都会被浪费。3D打印机在每次打印之前都要运行校准算法,包括一个加热室,以最大程度地减少熔融塑料的快速冷却(例如翘曲)的影响,并且可以在更高的打印温度下运行。

另外,在正式打印前,还需要将模型分层并转化为打印指令,这涉及到编程技术,往往需要专业人员操作。


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4、后处理麻烦

当打印完后,还需要进一步的处理,才能成为最终的成品。后处理一般包括清洗零件、删除支撑和打磨,如果是自己打印,那么,这些工作也只能自己做了。


清洗零件

当打印件从打印机中出来时,往往会被固化的树脂覆盖,在进一步处理前需要将其冲洗干净。一般使用超声波浴,在浴缸中注入足够的异丙醇(IPA)以覆盖打印件,静置几分钟后进行清洗。

删除支撑

在打印件固化后,删除附加在打印件的树状支撑结构。此过程最好是人工手动小心谨慎打破支撑,避免损坏打印件。

打磨

删除支撑部位时可能会留下印记,如果对打印件的表面细节比较高,或者需要上色,就需要对这些地方进行打磨。


5、打印过程中可能会产生有毒气体

德克萨斯大学的研究人员发布了一份相关的研究报告,报告指出,所有的迹象都表明使用ABS树脂作为打印材料对健康并不好——主要是会释放苯乙烯,一种已知的致癌物质。


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结合实际情况,如果你对精度要求不高,或者是个3D打印兴趣爱好者,有时间和精力钻研这一领域的话,倒是可以买台桌面级3D打印机;如果经常需要打印,且对打印件要求高,则可以选择工业级3D打印机,并需要配置一个专门的团队。

这样来看,对细节有要求,初期预算不高,打样需求不是非常密集的企业,建议将打印需求外发出去。


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