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fdm 3d打印精度是什么?如何提升?-凯发k8ag旗舰厅

2023-08-09 15:44:59

在3d打印的快速发展领域中,fdm(熔融沉积成型)技术取得了显著的进步。从早期的打印精度0.5毫米左右,到如今顶级的工业级fdm打印机可以达到惊人的0.05毫米的分辨率。我们已经看到了显著的飞跃。fdm 3d打印的分辨率到底指的是什么?本文将带你深入了解3d打印fdm精度的概念以及背后的决定因素。

3d打印机

什么是fdm 3d打印精度(分辨率)?

fdm 3d打印机因其较低的门槛和亲民的价格,已在3d爱好者和手工艺爱好者中流行起来。在选购3d打印机时,常听到的一个问题是,这款打印机的精度如何?3d打印机的精度是一个关键参数,它直接影响到打印物体的质量。

简单来说,3d打印机的分辨率是打印机能达到的细节水平。在fdm 3d打印中,它是打印机在x,y和z方向上的最小移动距离。它通常以微米为单位测量——数字越小,分辨率越高,可以打印的细节就越精细。

在这里,我们必须提到fdm 3d打印技术的工作原理。首先,fdm 3d打印机将热塑性材料从线轴中引入加热模块和喷嘴,使材料熔化。然后,打印机的电脑控制系统根据预设的3d模型设计,控制喷嘴在x和y轴(也就是水平面)上按照特定路径移动,挤出熔化的材料。这个过程就像挤奶油一样,一层层地堆积在工作台上。每当一层完成后,工作台就会沿z轴(也就是纵向)移动一个预设的距离,为下一层的打印腾出空间。然后,喷嘴开始挤出下一层的材料,这一层会紧密地附着在前一层的表面上。通过这种方式,打印机可以逐层构建出复杂的三维模型。

3d打印过程

1. 水平分辨率

fdm 3d打印的水平分辨率主要由步进电机的精度决定,它控制着打印头(或床)能够移动的微小程度。x/y皮带上的齿的大小或精细度也可以影响分辨率,只要齿与步进电机上的齿轮理想地配合,这种影响通常是最小的。

在打印需要精确配合的部件时,xy分辨率显得尤为重要。较高的xy分辨率能确保部件按照3d模型中设定的精确尺寸进行打印,从而实现部件之间的完美匹配。

2. 垂直分辨率

垂直分辨率,通常被称为层高,在fdm 3d打印中主要受喷嘴直径和控制构建平台(或打印头)沿z轴移动的步进电机的精度的影响。

喷嘴直径:喷嘴是3d打印机的一部分,它将熔化的丝材挤压到打印平台上。喷嘴的直径决定了它挤出的丝材的厚度。较小的喷嘴直径将挤出较细的丝材,这允许更薄的层,因此层高更小。相反,较大的喷嘴直径将挤出较厚的丝材,导致层厚度大,层高大。

3. 步进电机的精度:

步进电机负责沿z轴上下移动构建平台(或打印头)。步进电机的精度决定了它可以走多小的步,这反过来决定了打印机可以达到的最小层高。精度更高的步进电机可以走更小的步,允许更小的层高。

较小的层高(更高的分辨率)将导致表面更光滑,细节更丰富,因为层更薄,因此更不易见。这在打印具有曲面或倾斜表面的物体时尤其重要,因为较小的层高将更准确地再现这些形状。

然而,较小的层高也意味着需要更多的层来打印物体,这可能会显著增加打印时间。因此,在选择层高时,重要的是在打印质量和打印速度之间找到平衡。

在当前的3d打印领域,fdm 3d打印机主要分为工业级和桌面级两种。工业级打印机,如汽车、航空航天和制造业所使用的,通常采用peek等高温耐受的丝材,用于打印大型部件,其分辨率在50-250微米。相对而言,桌面级打印机则更适用于个人、教育和小型企业领域,主要打印中小型物体,其分辨率在100-300微米。

以汉印f210为例,这是一款非常适合教学机构和手工爱好者使用的入门级3d打印机。用户只需简单导入3d模型文件,这款高精度3d打印机就可以实现各种3d打印,包括个性化的艺术品、各类模型、教学辅助工具、定制零件等。

桌面高精度3d打印机

汉印f210采用全金属一体式机身设计和稳定的龙门架结构,打印精度高达200微米,能满足用户的各种3d打印需求。此外,它的操作简便,全新的ui显示屏使操作设置一目了然,采用的晶格玻璃板粘性强,打印模型不易翘边,还可实现手工快速取模。

相比市面上的基础款3d打印机,这款进阶款的f210还配备了智能保护系统,支持断料检测和断电续打,能有效减少因缺料造成的时间浪费以及设备空打的情况。

汉印桌面3d打印机支持断电续打

f210支持直径1.75mm的pla、tepg、tpu等线材,在日常生活中,热爱diy创作的用户可以用它打印家居用品,如瓶盖、钩子、手机支架等。而在教育领域,教师和学生可以直观地操作这台3d打印机将理论知识转化为实物模型,使学习过程更加生动有趣,激发学生们的创造力。

如何提升fdm 3d打印机的分辨率

在3d打印的世界中,打印精度直接影响着打印出来的模型的质量和细节。那么,如何提升打印精度呢?这并不仅仅是一个简单的问题,而是需要我们从多个角度和方面去考虑和调整。

1. 印机本身的精度

首先,我们需要关注的是打印机自身的精度。这包括了3d打印机的制造和装配精度,以及在操作过程中的稳定性。这些因素都可能会对最终的打印精度产生影响。打印机的精度主要由其机械部件的精确度和稳定性决定,尤其是那些负责移动的部件。

2. 分层厚度(层高)

其次是分层厚度。fdm 3d打印的每一层都具有一定的层高厚度,这可能会在打印物体的表面产生明显的台阶纹,层高越大就越显著,这将直接影响打印物体的尺寸精度和表面粗糙度。虽然在fdm打印中无法完全消除这些台阶纹,但可以通过调试设置较小的层高来减少它们的可见性,从而达到美观效果。

3. 喷嘴的直径和温度

再者,我们需要考虑的是喷嘴的直径和温度。喷嘴的直径决定了挤出的丝材的宽度,这可以影响打印的精度。较大直径的喷嘴会导致层高更厚,打印速度更快,但打印更粗糙。相反,较小直径的喷嘴可以生产更精细的打印,尽管速度较慢。喷嘴的温度影响丝材的粘附性,堆叠性能和流速。确保喷嘴温度不过低或过高很重要。低温会增加材料的粘度,减慢挤出速度。相反,高温使材料更像液体,降低粘度并增加流量,这可能导致挤出不准确。

深入理解影响打印精度的因素并适当调整,可以大大提升打印质量,无论是用于教学、工业生产,还是日常diy创作,都能获得满意的打印效果。然而,由于3d打印是一种复杂的工艺,涉及到许多因素和参数,因此提高3d打印精度通常需要通过实践和试错来不断改进和优化。所以,不妨选用汉印f210 3d打印机,让这个夏天成为一个富有创新和创造力的季节,你的努力和专注一定会助你在3d打印的领域中走得更远。


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