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現今3D打印技術能打印到非常多的物件。雖然技術越來越進步,但始終都還保留著一定程度的公差。其中有一些因素絕對是可以避免的。
第一個因素:轉換文件格式的錯誤
爲了可以使用3D打印機來打印你的物品,你首先需要一個STL格式的文件。但一般你都是在一個CAD軟件裏創造3D數字模型的,而那裏的格式是STP。所以你有必要進行文件格式的轉換。
轉換結果最大的問題有可能是物件的表面,因爲表面會變成由很多個三角形建成的。爲了減小三角形的size和因而令到表面變得平滑,是絕對要提高文件的解析度。要注意的是,不能將解析度選得太高,過高的解析度會導致文件太大,太大的文件有可能不能用電腦處理。
匯出解析度: 0.8 匯出解析度: 0.001
文件大小: 0.01 MB 文件大小: 3.7 MB
第二個因素:各種3D打印技術自帶的基本公差
- SLA(立體光固化成型技術)的公差:± 0.2 mm
SLA和Polyjet 都是最準確的技術。所出現的公差是基於物件的彎曲(尤其是薄的平面)。 - DLP(投影機模式或數字光處理)的公差:± 0.1 – 0.2 mm
解析度決定公差的多少。在非常小的物件,公差也衹是100 µm(1 mm)。 - SLS(選擇性激光燒結)的公差:至少 ± 0.15 mm加最長的軸的 ± 0,15 %
雖然比較受歡迎的一個技術,但對於專業的要求來看,較爲不準確。在打印的工程中會使用到熱量,所以有機會引起物件的收縮或翹曲。 - FDM/FFF(熔融沈積建模技術)的公差:± 0.5 mm
這種技術的標準材料是ABS和PLA塑料。冷卻后,大部分ABS會收縮8%, 而PLA衹會收縮2%。 最專業打印機甚至可以做到1 mm的公差。 - SLM(選擇性激光熔化技術):至 10 cm長度的物件± 0.2 mm,之後是大概最長的軸的2 %
跟SLS有差不多的熱度問題。用這個技術打印出來的物件幾乎沒有瑕疵(20 µm)。很多時會額外加多1 – 2 mm的材料,可讓打印后能進行打磨。因此,不但公差會少點,表面的質量亦會大大提升。 - Polyjet的公差:至 10 cm長度的物件± 0.1 mm,之後是大概最長的軸的1 %
用這種技術打印出來的物品非常準確,因爲是使用了紫外光,而不是熱能。所以較薄的模型也幾乎不會出現拉長或縮短的現象。
第三個因素:設計和打印方向導致的公差
模型的設計越穩固和簡單,打印效果就越準確。而且同一個模型在打印機裏用不同的打印方向打印出來,結果可以每次都不太一樣。
第四個因素:後期整理帶來的公差
後期整理在3D打印技術裏是一個不可缺少的步驟。大部分的技術都需要再打印后去除任何支撐結構和多餘材料。所有打印品都至少需要經過人手打磨。
如果物品幾乎不能存在任何公差,而同時又可以忽略了表面質量的話,以上工夫會盡量減到最低。