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3D打印

如何系统评估家用3D打印机

时间:2015-04-01 12:02:21   作者:   来源:   阅读:3276   评论:0

    如果要评估系统的整体表现(机器、软件、材料),使用“预设”(default)或是“中等(medium)”的设定来打印以下的东西。对大部分的3D打印机来说,这意味着0.2mm的层厚,预设的速度和温度。

    如果要评估多台机器,那就一定得用一样的线材,且最好是用一样的线材卷轴(未缠绕在轴上的线材可以用于单独打印,做为辅助。)以下是国际知名创客杂志《Make》在测试比较家用3D打印机时经常使用的测试系统,有需要的朋友可以用来参考借鉴。Make:杂志3DP测试小组所有的PLA机台都使用Ultimachine orange PLA。

需要耗费多少材料?

  •     尺寸精度测试-约需要0.99m的线材
  •     桥接表现测试-约需要1.54m的线材
  •     悬垂表现测试-约需要2mn线材
  •     负空间公差测试-约需要2.54m的线材
  •     正空间性能测试-约需要0.95m的线材
  •     XY轴机械共振测试-约需要2m的线材(如果你的切割器没办法切0.5mm的面,用XY共振1mm面的文件)
  •     Z轴机械共振测试-约需要2.64m的线材
  •     Maker Faire机器人可动模型(含支撑材)-约需3.58m的线材

尺寸精度测试

    用数位游标卡尺测量从底层往上数第二阶,X跟Y向的高度(目标尺寸为20mm),要沿着底层的边缘量起。X和Y向测量出来的差异,表示系统的后座力强度。

  •     如果X和Y向的差距大于0.4mm,得分为1。
  •     如果X和Y向的差距介于0.3mm和0.4mm之间,得分为2。
  •     如果X和Y向的差距介于0.2mm和0.3mm之间,得分为3。
  •     如果X和Y向的差 介于0.1mm和0.2mm之间,得分为4。
  •     如果X和Y向的差距介于0mm和0.1mm之间,得分为5。

桥接表现测试

    检查五个桥接是否有边缘线材垂下或悬挂的塑料丝。

  •     如果有悬挂的塑料丝,得分为1。
  •     如果只有最长的两个桥接间有悬挂的塑料丝,得分l2。
  •     如果所有的桥接间都没有塑料丝,但是都有边缘垂下的情况,得分为3。
  •     如果最短的两个桥接间没有任何下垂的边缘,得分为4。
  •     如果所有的桥接都没有下垂的边缘(2mm为可接受的范围),得分为5。

悬垂表现测试

    测量30、45、60、70度的悬垂结构,看看有没有下垂的线材边缘、挤出时的晃动、溢出的塑料丝。

  •     如果打印机没办法成功印出悬垂模型,得分为1。如果打印机可以印出这个几何模型,但是60和70度处有线材边缘垂下和塑料丝溢出的情形,得分为2。
  •     如果只有70度的悬垂边缘有线材垂下,得分为3。
  •     如果没有任何的线材垂下,60和70度处的表面和30与45度处只有些微的差距,得分为4。
  •     如果四个悬垂角度的表面结构没有太大的差异,得分为5。
  • 负空间公差测试

    不使用任何的工具把固定的管脚拿出。

  •     如果一个管脚都拿不出来,得分为0。
  •     如果可以拿出半径0.6mm的管脚,得分为1。
  •     如果可以拿出半径0.5mm和0.6mm的管脚,得分为2。
  •     如果可以拿出半径0.4mm、0.5mm和0.6mm的管脚,得分为3。
  •     如果可以拿出半径0.3mm、0.4mm、0.5mm和0.6mm的管脚,得分为4。
  •     如果全部的管脚都可以拿出来,得分为5。

正空间性能测试

    藉由层积的尖塔来进行质量评估。

  •     如果因为挤出口堵塞或是未挤出线材而无法形成尖塔,得分为1。
  •     如果尖塔与尖塔之间有许多塑料残留,得分为2。
  •     如果尖塔有成形,塔与塔间的残余塑料是因为挤出量不正确,而导致完成的模型与目标几何模型有出入(挤出过缁蚬少),得分为3。
  •     如果螺塔有成形,塔与塔之间没有塑料残留,但挤出量有问题,得分为4。
  •     如果螺塔有成形,塔与塔之间没有塑料残留,挤出量没有问题,也没有造成阶梯状或是隆起,得分为5。

XY轴机械谐振测试

    此项目是用来评估XY轴之间的谐振、挤出线材时的沉积控制以及分层时的沉积控制。由于谐振难以定量测试,故此测验为二分法。

  •     如果角落有凹凸不平,或是印出来的面中间有凹下,打印测试即为“失败”,得分为0。
  •     如果没有凹凸不平,打印测试即为“通过”,得分为2。
  •     虽然这项测试是为评估谐振所设计,但也可以用来具体评估材料控制(挤出宽度不一致、有波浪状)。

Z轴机械谐振测试

    此项目是用来评估Z轴的谐振(假如有Z轴的话),此测验为二分法。

  •     从上方往下照光,如果打印出来的上半部有凹损,或是有明显怂平的隆起,打印测试即为“失败”,得分为0。
  •     如果Z轴的高处都没有凹损的话,打印测试即为“通过”,得分为2。
  •     除了测试Z轴的谐振与记录分层外,这个测试打印可以看出Z轴是否有对齐,螺距是否和螺杆相同。
  •     如果要完整的机械谐振分数,就把XY和Z轴的分数加起来。

测试报告

    一个完整的测试报告需要包括以下信息:

  •     3D打印的测衲P屯计
  •     3D打印机跟模型
  •     切层软件和切层设定(层厚、shell数量、打印温度、挤料倍率、速度)
  •     打印时间-从挤出头与成型平台还是室温时开始。在开始打印的时候开始计时,并把预热的时袼憬去。印后的流程也要继续计时,包含让挤出头和成型平台回到初始位置。
  • 测试用的3D模型下载:

  • 3D测试模型

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