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重庆标识标牌3D打印会出现的问题以及解决方案!
编辑 :重庆标识标牌制作厂家    2017-12-02 11:49:22

3D打印技术可以说现在是非常的流行了。一些字壳呀,标识标牌呀都很喜欢用3d打印的形式,那么一个新技术在还没有完善之前肯定都会有些小毛病,接下来小编给大家讲解一下重庆标识标牌3D打印会出现的问题以及解决方案!


3D打印的3D模型并没有完全统一的标准,不同的建模软件,不同的打印材料,不同的打印机型号甚至意味着完全不同的3D打印技术,这些都会反应在对3D模型的不同要求上。


我们日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物品,而所谓的3D打印机与普通打印机工作原理基本相同,只是打印材料有些不同,普通打印机的打印材料是墨水和纸张,而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”,是实实在在的原材料,打印机与电脑连接后,通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的蓝图变成实物。通俗地说,3D打印机是可以“打印”出真实的3D物体的一种设备,比如打印一个机器人、打印玩具车,打印各种模型,甚至是食物等等。之所以通俗地称其为“打印机”是参照了普通打印机的技术原理,因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。这项打印技术称为3D立体打印技术。


3D打印机的应用对象可以是任何标识行业,只要这些行业需要模型和原型3D打印机需求量较大的行业包括政府、航天和国防、医疗设备、高科技、教育业以及制造业。



3D打印技术的原理:即快速成型技术的一种,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印是一种“自下而上”分层添加材料实现快速产品制造的技术,具有制造成本低、生产周期短等明显优势,被誉为“第三次工业革命最具标志性的生产工具”。


3D打印技术,是以计算机三维设计模型为蓝本,通过软件分层离散和数控成型系统,利用激光束、热熔喷嘴等方式将金属粉末、陶瓷粉末、塑料、细胞组织等特殊材料进行逐层堆积黏结,最终叠加成型,制造出实体产品。与传统制造业通过模具、车铣等机械加工方式对原材料进行定型、切削以最终生产成品不同,3D打印将三维实体变为若干个二维平面,通过对材料处理并逐层叠加进行生产,大大降低了制造的复杂度。这种数字化制造模式不需要复杂的工艺、不需要庞大的机床、不需要众多的人力,直接从计算机图形数据中便可生成任何形状的零件,使生产制造得以向更广的生产人群范围延伸。


在这里,为大家简单总结了将3D模型转化为实物过程中容易出现的几个问题。


1. 3D模型制作文件和效果图不匹配


每一种3D打印材料都是不同的。您采用的标识标牌打印材料已经决定了您必须遵循适合这种材料的3D模型特征,如果不能满足这些特征,在实际打印时就很容易出瑕疵和问题,甚至出现根本无法打印的情况。


每一种打印耗材的性能都是不一样的。有的脆弱有的强韧,有的柔软有的坚硬,有的光滑有的粗糙,有的密度大有的密度小,等等。所以在决定采用3D打印工艺来生产产品之后,最理想的情况是您在画3D模型图稿之前已经想好要采用什么耗材来打印这个对象了。比如说,如果您想用陶瓷3D打印,就可以针对陶瓷3D打印的特点来提前构想打印中必须使用到的支撑用悬垂结构,对其外观突出的部分设计合适的加固元素,还有合适的转角设计等。



解决方法:请严格按照您选定的耗材的设计特征来制作您的3D模型。最好是在您开始建模型之前先阅读相应材料的设计指南。如果您不确定想要使用哪种打印耗材,您可以随时查阅我们的材料指南页面。


2. 3D模型设计效果和所选打印工艺不匹配 


在3D打印中,不仅仅是耗材特性各不相同,就连标识标牌打印工艺也有很多种。3D打印工艺有很多种,不同打印工艺的打印限制也各不相同 解决方法:您可以随时查阅我们的材料指南页面,这里会列出不同材料所采用的打印工艺名称,及针对各个打印工艺的设计指南。


各个不同的打印工艺也代表着对打印对象的不同要求。比如说:打印ABS、PLA、铝合金或者类橡胶材料的时候,您可以打印带有互扣结构的3D模型,而打印金、银、铜、树脂、高精高韧ABS时则无法打印带有互扣结构的模型。原因和耗材特性无关,而是因为所采用的打印工艺不同导致的。


ABS和PLA耗材我们采用一种名叫FDM的技术来进行3D打印,它支持双喷头,可以用其他种类耗材作为支撑材料来进行打印,因此可以打印一些互扣结构。而铝合金和类橡胶材料我们采用一种名叫SLS的技术来进行3D打印,由于它是一种基于粉末的打印方式,无需支撑材料也可以打印互锁结构。而对于贵金属来说,我们则必须采用失蜡法,所以无法制作互扣结构,而树脂、高精高韧ABS的打印我们采用一种叫做SLA的基于液体的3D打印技术,也是无法生成互扣支撑的。


3. 3D模型文件壁厚不符合打印要求 


我们建议选择0.01mm。因为小于0.01mm的容错是无意义的,因为标识标牌3D打印机无法打印出比这更小的细节。而当容错度大于0.01mm时,有可能能在实物表面看到肉眼可见的三角面。3D模型壁厚不符合打印要求是目前我们遇到的最最频繁的问题。很多3D模型打印成品不理想,或是无法打印都是因为这个原因。当模型壁厚过薄的时候,模型上一些细小的部分就无法打印,或者因为过于脆弱很快就折损坏掉了。当打印壁厚过厚的时候,偶然会出现因为内部结构压力过大而导致打印实物开裂,或者破损的情况。


3D模型的壁厚一定要符合打印要求!采用合适的打印壁厚是保证成功打印的最关键的因素。3D模型的壁厚一定要符合打印要求!3D模型的壁厚一定要符合打印要求!


传统的切割加工是利用刀具进行材料的切削去除,是一种“自上而下”的加工方式。这种加工方式是从已有的零件毛坯开始,逐渐去除材料实现成型,因此受到刀具能够达到的空间限制,一般很难制造出复杂的三维空间结构。


4. 3D模型文件的分辨率不符合打印要求


分辨率过高和过低都容易造成打印中的问题: 分辨率过低:请您注意,输出文件分辨率过低必然会影响打印成品的质量。低分辨率意味着您的STL文件上的每一个三角面都过大,因此会造成您的打印成品表面不够光滑。结果将是一个类似“像素化”的成品。


选择一个合适的分辨率对打印出一个高质量的模型来说非常重要。在3D打印的世界中,STL是最常见的文件格式,这种文件格式是以三角面作为基础的,这也意味着您标识标牌的3D模型也将被转换成这样一个由三角面组成的模型。大多数的3D建模软件都能够输出STL格式的文件,并且设置所需的分辨率。下图就是展示同样的模型,在不同的分辨率输出条件下最后呈现的效果,分辨率从左到右由高到低排列。


分辨率过高:输出文件分辨率过高会导致您的文件过大,导致我们的3D打印机无法处理。文件过大还有可能因为保存了过于精细的细节,是我们的3D打印机无法打印的。所以我们的建议是,请您输出的文件大小不要超过100MB。 



解决方法:对于绝大多数的标识标牌3D建模软件,当您需要输出一个文件时,它会要求您定义容错度。这个tolerance定义的是输出的STL网格文件上的格点到您原有模型间的最大距离。


5. 用以生成3D模型文件的软件和打印工艺不匹配 



3D建标识标牌模软件的种类非常的多。有些是为3D打印特别设计的,有些则主要被用于3D渲染或其他别的用途,很多建模软件需要在输出3D打印模型前做进一步编辑。比如,设置层厚在有些建模软件中可以自动实现,有些则必须手动完成。


根据您使用的标识标牌软件种类,模型壁可能需要进一步连接,模型可能需要做封闭处理,壁厚可能需要设置和应用,打印尺寸可能需要再设置一次等等。每一种软件都有些许不同。



解决方案:去这些软件的官网寻找3D打印操作指南,或者在网上搜索有用的教程。如果您实在还是搞不定,那么建议您将输出的模型再放到Meshmixer这个免费软件中,再用里面的3D打印准备工具再做一次检查和处理。 


总结:如何为打印制作3D模型 不要太担忧:其实真正制作3D打印专用模型的时候您会发现比想象的要简单。只需要确保您了解自己的3D建模软件,确保您了解想要使用的标识标牌3D打印材料的相关知识就行了。


维打印技术还有其他重要的优点。大多数金属和塑料零件为了生产而设计,这就意味着它们会非常笨重,并且含有与制造有关但与其功能无关的剩余物。三维打印技术不是这样的。在三维打印技术中,原材料只为生产所需要的产品”,借用三维打印技术,他的团队生产出的零件更加精细轻盈。当材料没有了生产限制后,就能以最优化的方式来实现其功能,因此,与机器制造出的零件相比,打印出来的产品的重量要轻60%,并且同样坚固。


三维打印机的分辨率对大多数标识标牌应用来说已经足够(在弯曲的表面可能会比较粗糙,像图像上的锯齿一样),要获得更高分辨率的物品可以通过如下方法:先用当前的三维打印机打出稍大一点的物体,再稍微经过表面打磨即可得到表面光滑的“高分辨率”物品。


加大3D打印技术科普、教育、培训、研发、推广、应用的力度,深入推进3D打印技术与传统产业有机结合,促进3D打印技术产业化进程。着力将世界3D打印技术产业大会打造为引领全球3D打印技术产业发展的重要平台。将世界3D打印技术博览会打造为世界3D打印技术展览展示、新工艺新产品、新材料发布的重要载体。


三维打印机的分辨率对大多数应用来说已经足够(在弯曲的表面可能会比较粗糙,像图像上的锯齿一样),要获得更高分辨率的物品可以通过如下方法:先用当前的三维打印机打出稍大一点的物体,再稍微经过表面打磨即可得到表面光滑的“高分辨率”物品。


3D食物打印机的概念设计方案中,打印机的“墨盒”也就是装载食物的部分使用寿命长达30年。这款产品的实验版本已经可以成功“打印”巧克力,而比萨饼将是它未来几周内的下一个目标。据透露,食物打印机制造比萨饼的步骤如下:首先,打印一层面饼,并在打印的同时烤好;然后机器会将使用装载番茄的“墨盒”和水、油混合,打印出番茄酱。最后将酱料和奶油打印在比萨饼的表面。


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