3D打印入门指南

3D打印，附加打印或立体光刻，如果您遇到这些术语并且只是眨眼而过，那么您可能需要通读一下了解有关3D打印这个惊人世界的文章。 3D打印是一个快速扩展的领域，随着3D打印机的普及和使用每天都在增长。在本文中，我们将尝试为新手提供 3D打印机简介，如何从中受益以及将来它将如何改变现状。

所以！什么是3D打印及其工作原理？

3D打印或增材制造是从数字文件中制作三维立体对象的过程。它使用打印机之类的机器，将一种材料（通常是塑料）熔化，并以预定的方式将其倒在底座上，从而创建连续的层以使其成为三维。为简单起见，打印机会逐片构建一条面包。

有许多 3D打印技术类型可用，但最常用的是 Stereolithography（SLA） ，因为它比其他价格更便宜。

这台机器可以通过以下步骤将任何3D设计的文件转换为3D对象。

软件会检查3D文件是否可打印。

然后，软件会对文件进行切片并将其发送到计算机。

塑料细丝穿过打印头。

细丝熔化，然后将其沉积在构建平台上。

打印头左右移动以沉积材料，因此

头部返回其起始位置，降低了构建平台。

头部随后在对象的顶部构建了新层。首先重复此操作直到完成对象。

为3要在市场上印刷新的印刷品吗？

否，绝对不是！！！仅仅因为3D打印这些天已经引起了更多关注，但这并不是Idea或技术是新的。您会惊讶地知道，这一切始于1980年底，当时术语增材制造曾被创造出来，它基本上是用于快速原型制作的。但是在2014年左右，随着低成本3D打印机的兴起，这项技术已成为业余爱好者，学习者，高科技企业家，发明家，发明家，教师，研究人员的颠覆性运动。因此，它具有广阔的市场和广阔的发展空间。

3d打印机最初是用来帮助宇航员的。对于团队来说，很难打包他们在项目中需要的所有工具和材料。拥有多余的工具会增加航天飞机的重量，最终增加燃油消耗。因此，他们提出了将3D打印机与宇航员一起送到太空的想法，当他们需要使用任何工具或材料时，他们只需单击一下STL文件并进行打印即可。如果要进行任何紧急和新设计，则将在基站中进行设计，并将其发送给工作人员以进行打印。但是随着技术的发展变化，现在每个家庭都可以负担得起打印机。

”“但是现在，许多人错误地看待3D打印另一种制作对象的方法，只是以速度和准确性为代价，提供了更大的形状灵活性，但是从3D打印的角度来看，这是一个狭窄的观点，从概念上讲，3D打印更像是数字，离散和自由形式的制造。基本的假设是，一旦您能够“切开”欲望的对象并逐层排列小块，则其应用和含义将变得无限。消费品，塑料，电子产品，食品甚至人体组织中任何对电流复杂的事物批量生产的方法（足够复杂以有效地创建单个单位的成本）现在成为可能”。 Onkar Kulkarni在他的法定答案中说。

如何开始使用3D打印机？

由于最近的技术nology已将3D打印机的价格降低到足以让普通人购买和使用的价格，而3D打印已不再是魔术或工业级设备。现在有了在线论坛和设计，任何能够操作计算机的人都可以发挥他的想象力。就像激光打印机在我们家庭中变得越来越普遍一样，这些3D打印机尚未进入我们的房屋或工作场所。因此，让我们看看如何开始使用3D打印，要进行任何打印，请遵循以下四个简单步骤：

1。 3D CAD建模

2。切片和其他设置。

3。逐层打印

4。完整零件

3D CAD模型 ：

是的，在要使用打印机进行打印，您必须设计建模软件。

如果您是专业设计师，则可以使用任何能够保存.STL（Stereolithography）或.OBJ（object）中的文件。一旦创建了设计，就可以进入切片阶段。

在这里，您可以根据自己的喜好随意更改，编辑或调整设计。

如果您是 Learner，提供免费的开源软件，您可以在自己的设计中使用它。就像放置积木一样。如果您的设计太好了，您还会从一些在线社区中付费。

如果您是新手，并且不知道如何设计3D模型，请不用担心。有许多网站提供免费的STL文件。这些文件由设计它的人测试和打印，因此它可靠并且易于打印。这些文件的唯一限制是它们采用.STL格式（大多数）。无法按照我们喜欢的方式自定义此格式，但即使如此，它也可以在切片软件的帮助下进行调整。如果您是绝对的初学者，那么我们将建议您从市场上的一些设计入手。

一旦设计完成，3D建模软件的工作就结束了。现在，文件已发送到Slicing软件，在该软件中打印机可以打印了。

切片和其他设置：

设计的模型必须转换为称为G代码的一系列代码，打印机才能识别它并开始打印。这部分称为切片。打印质量取决于此处进行的设置。在我们开始之前，让我们熟悉一下3D打印机的实际情况！！！！

3D打印并不是魔术！

如果您仍然对 3D打印机的实际工作方式感到困惑或惊讶，请相信我，这不是一门火箭科学。很多学生都尝试过为自己成功地构建3D打印机。在接下来的几段中，我将解释基本3D打印机的各个部分，这些部分将帮助您更好地理解打印机。

典型3d打印机的各个部分如下图所示。

挤出机是我们打印机中最重要的部分。这是长丝熔化并挤出的地方。挤出机由细管组成，细丝通过步进电机推动通过细管。它由通常称为 hot end 的加热材料来加热细丝，加热的细丝被推到喷嘴外，就像将牙膏从喷嘴中挤出一样。当细丝熔化时，步进电机将细丝推入内部，细丝将作为线轴安装在线轴支架上。

每个月都有许多类型的长丝进入市场。每根长丝都有其直径和印刷温度，最常用的一个PLA的温度为180-210℃。

完整的挤出机设置是安装在可移动的导轨上。当长丝熔化并出来时，挤出机被存在于所需方向上的其他步进电机（沿红色箭头方向）移动并打印在基板上。

现在，我们对打印机的工作原理有了一些基本了解，让我们回到我们的 SLICING软件。 最常用的软件是Cura，该软件主要是为名为Ultimaker的打印机创建的。但是，由于它是免费的且开源的，所以那里的大多数打印机都已开始使用Cura。

在此软件中，打印设置的发送方式与激光打印机一样。在这里，我们可以缩放，对齐和调整打印模型的方向。其他重要的设置，例如温度，缩回速度，细丝喷嘴直径的流量等，都可以使用此软件馈入打印机。

图层-明智打印：

基于设置，打印所需的打印时间和材料长度将由软件本身显示，如下图所示。在这里，打印时间为1小时14分钟，所用材料为10克。此打印的其他设置也可以在图片中找到

。

一旦加载了STL文件并完成设置，就可以使用此软件可视化如何使用“图层”选项进行打印，如下图所示。当打印此印刷品的第78层时，其外观或印刷方式将看起来像。蓝色线表示挤出机的路径。

完成此操作后，可以将文件转换为G代码，然后将其输入打印机进行打印。就是这样，您的模型将在上述时间打印。

难吗？

3D打印的未来是什么？

3D打印确实面临着一系列挑战。它的运行速度慢，产品中的机械缺陷和材料选择限制（主要是塑料）。由于3D打印机的运行速度较慢，制造公司可能会因效率低下的进入市场策略而输给竞争对手。但是希望您在阅读本文时，这个领域正在不断发展，并且具有广阔的前景。这完全取决于人们决定如何使用这项技术。
        责任编辑：wv