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3D打印機“CubeX”體驗報告:樣本數據造型篇

放大字體  縮小字體 發布日期:2014-10-10     來源:[標簽:出處]     作者:[標簽:作者]     瀏覽次數:120
核心提示:
訊:隨著10萬多日元的低價格機型亮相,3D打印機已經成為非常貼近生活的設備。今后,制造業也許會迎來“設計人員人手一臺(3D打印機)”的時代。不過,與已經普及的家用噴墨打印機不同,3D打印機需要進行一定程度的事前準備和事后處理,模型的品質也會因設置而異。筆者親自試用了3D打印機,下面就來介紹一下。

  首先用樣本數據造型

  筆者此次挑戰的是美國3D Systems公司的“CubeX”(圖1)。CubeX是2013年6月剛剛在日本上市的新產品,售價約為40萬~50萬日元,個人購買的話并不算便宜,但訂購者依然很多。筆者從3D Systems的銷售代理商之一的武藤工業公司借來了實機,用3D打印機制作了模型。

圖1:筆者試用的3D打印機“CubeX”

  從包裝中取出打印機后要做一些準備工作,比如去掉防止產品在運輸途中損壞的緩沖材料、安裝材料墨盒和造型臺(放置模型的板)等部件。該產品附帶工具箱,準備工作中有不少都需要使用工具(圖2)。

圖2:附帶的工具 不僅有從造型臺上剝離模型和切斷線材的造型工序要使用工具,

設備的調整等也必須要使用工具。

  制作模型必須要有3D數據。附帶的U盤中保存了很多測試數據,筆者首先試制了其中之一(螺旋槳)。尺寸為直徑約34mm,高約29mm。

  測試數據以STL格式保存,3D打印機無法直接讀取,必須轉換為控制機器動作的代碼。因此,在個人電腦上安裝附帶的轉換軟件后啟動軟件,讀取目標STL文件。U盤中有安裝程序。還可以從3D Systems公司的網站“Cubify”下載。

  之后,就能在屏幕上看到一個放在與造型臺形狀相同的臺子上的紅色的3D模型(圖3)。方向和位置可以自動調整,想改變方向、位置以及尺寸時,利用位于界面上部的菜單進行平行移動、旋轉、放大或縮小即可。

圖3:轉換軟件的界面 讀取STL文件,設置使用的材料和層厚等條件后,

就會生成控制3D打印機的文件。

  如果方向和尺寸沒有問題,點擊“Build”按鈕,會彈出一個窗口。在彈出的窗口中選擇層厚、密度、是否帶底座(raft)、材料等。筆者此次選擇的是層厚為0.1mm,密度為最高級別的4級、不帶底座。

  設置完成后,點擊彈出式窗口右下方的“Build”按鈕,就會通過STL數據根據剛剛設定的條件計算模型截面形狀,然后轉換成控制實際打印頭動作的數據。該數據以擴展名為“.cubex”的印刷文件的形式被保存到U盤中。 STL數據只具備表示3D形狀表面(邊界)的信息。要想運行3D打印機,在把3D形狀作為截面形狀(切片數據)的集合體表現的同時,還需要其他信息,比如如何用材料填充各截面形狀等。具體來說就是以何種路徑和速度驅動噴頭,如何控制噴出時的樹脂溫度和噴出量等。

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