徐世垣
從制造原型物體和小批量產(chǎn)品來看,3D打印已經(jīng)在工業(yè)領(lǐng)域占據(jù)了穩(wěn)固的地位。隨著設(shè)備越來越便宜、操作越來越簡(jiǎn)單,3D打印也逐漸征服了業(yè)余愛好者的工作室,可以打印咖啡杯、沙拉餐具和毛巾架等。本文專門為讀者挑選出10款令人感興趣的3D打印機(jī),并詳細(xì)介紹它們的性能和價(jià)格。
“熔融沉積成型”(FDM)是家庭應(yīng)用中常見的3D打印方法,是1980年底由美國(guó)Stratasys公司創(chuàng)始人S.Scott Crump發(fā)明的。這種方便使用的熔融原材料通常是線材成型塑料,通過噴嘴噴成涂層,直到完成所需要的物體。噴嘴可以自由移動(dòng),并由伺服電機(jī)控制,以致能夠很精確地噴涂材料,然后通過冷卻使材料凝固。
另外還有一種3D打印方法是融絲制造(FFF),由于“熔融沉積成型”概念由Stratasys公司保護(hù),因此RepRap項(xiàng)目(3D打印機(jī)打印人體血管)的成員將這種3D打印方法稱之為“融絲制造”(FFF),但兩個(gè)概念都表示利用擠出方式涂布溶化的材料。
3D打印加工的材料(長(zhǎng)絲)不是ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)就是PLA(聚乳酸)。標(biāo)準(zhǔn)的ABS材料需要220℃~250℃的熔化溫度,這種材料防水和耐熱(達(dá)80℃),經(jīng)常用于制作車輛和玩具的塑料部件。PLA生物塑料基于化學(xué)相互連接的乳酸分子,通過加熱185℃~220℃,可以制成可變形的塑料,這種材料在60℃時(shí)又固化了。
當(dāng)然,無論是打印方法還是打印材料,3D打印最關(guān)鍵的是設(shè)備。最近市場(chǎng)出現(xiàn)了一些3D打印機(jī),這種機(jī)器在幾年前還相當(dāng)昂貴,而且是只為純高科技人員制造的。目前主要由于專利期滿,這些3D打印機(jī)變得相當(dāng)便宜。為了讓使用者便于操作,越來越多即插即用的打印機(jī)取代了復(fù)雜的設(shè)備。如今購(gòu)置3D打印機(jī)也很簡(jiǎn)單,如Conrad、Saturn和亞馬遜等都是供應(yīng)商,一般價(jià)格是650~2500歐元。下面為您介紹目前市場(chǎng)上10款令人關(guān)注的3D打印機(jī)。
3D Cube 2
3D Cube 2(如圖1)小而緊湊,該系統(tǒng)使用PLA和ABS材料可以加工成最大14cm×14cm×14cm的物體,最小涂層厚度為0.2mm,可以無線上網(wǎng),其外觀尺寸大小為26cm×34cm×26cm,重量為4.3公斤,價(jià)格為1295歐元。
Freesculpt EX-ScanCopy
Freesculpt EX-ScanCopy(如圖2)是純ABS打印機(jī),帶密封外殼。該機(jī)結(jié)構(gòu)空間尺寸為22.5cm×14.5cm×15cm,涂層厚度為0.15~0.4mm,打印速度為120mm/s,打印板可加熱,通過USB或SD卡進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,價(jià)格為999.9歐元。
第5代Makerbot Replicator
第5代M a k e r b o t R e p l i c a t o r(如圖3)的結(jié)構(gòu)空間尺寸為25cm×20cm×15cm,比以前的型號(hào)大11%,涂層厚度為0.1mm,這種涂層分辨率不需要后處理,只使用PLA長(zhǎng)絲材料加工,價(jià)格為3190歐元。
Utimaker 2
Utimaker 2(如圖4)提供0.02mm的涂層分辨率,結(jié)構(gòu)空間為23cm×22.5cm×20.5cm,打印速度為30~300mm/s,可加工PLA和ABS材料,此外還可以擴(kuò)大成第二個(gè)擠出機(jī)?!缎酒冯s志已將Utimaker 2選為目前私人用戶使用最好的打印機(jī),價(jià)格為2299歐元。
Sintermask Fabbster G
Sintermask制造商旨在以Fabbster打印機(jī)占領(lǐng)消費(fèi)市場(chǎng),其產(chǎn)品Sintermask Fabbster G(如圖5)作為套件部分組裝供應(yīng),在幾小時(shí)內(nèi)可以完成組裝配,使用塑料棒加工,這種塑料棒經(jīng)熔化后通過噴嘴擠出,套件價(jià)格為1699歐元,完成組裝的價(jià)格為1899歐元。
iRapid Black
iRapid制造商宣傳稱,iRapid Black是“德國(guó)制造”的第一個(gè)在寫字臺(tái)上使用的3D打印機(jī),完成組裝后裝入采用鋼琴漆的高雅外殼內(nèi),結(jié)構(gòu)空間大小為25cm×15cm×12cm,涂層厚度為0.05mm,打印速度為100mm/s,只用PLA材料加工,價(jià)格為999歐元。
German RepRap Neo
German RepRap制造商的小型Neo打印機(jī)是作為第一個(gè)純?nèi)腴T型設(shè)計(jì)的,尺寸為33cm×33cm×33cm,適合在寫字臺(tái)上使用,可打印制造最大尺寸為15cm×15cm×15cm的物體,只用PLA材料加工,最小涂層厚度為0.1mm,價(jià)格為699歐元。
Multirap M200 (Duo) Pro
Multirap M200 Pro是作為單或雙擠出打印機(jī)銷售的,打印范圍在21cm×21cm×16cm,最小涂層厚度為0.05mm,加工ABS、PLA以及水溶性的PVA材料,可選擇裝配觸摸屏,價(jià)格單擠出型為799歐元,雙擠出型為959歐元。
Renkforce RF1000
Renkforce RF1000是融絲制造(FFF)打印機(jī),結(jié)構(gòu)尺寸為23cm×24.5cm×20cm,使用ABS和PLA材料加工,具有帶紋理表面的陶器加熱板,涂層厚度最大為0.3mm,最小為0.05mm,套件價(jià)格為1499歐元,完成組裝價(jià)格為1999歐元。
Weistek Idea-Werk WT 150
Weistek Idea-Werk WT 150這是中國(guó)制造商Weistek設(shè)計(jì)的入門型打印機(jī),加工PLA長(zhǎng)絲材料,最小涂層厚度為0.18mm,結(jié)構(gòu)空間尺寸為15cm×15cm×14cm,通過USB和SD讀卡器連接,價(jià)格為599歐元。