IT時報記者 林斐
科技飛速發(fā)展的時代，除了最熱門的AI，很多以往企業(yè)專屬技術(shù)產(chǎn)品也走入尋常百姓家，3D打印機就是其中一類�，F(xiàn)在最便宜的入門級3D打印機價格已經(jīng)在千元之下，普通人已經(jīng)沒有入手門檻。
性價比優(yōu)先FDM 精度至上光固化為什么要買3D打印機？用一位用戶的話說，“從此擁有在一定尺寸內(nèi)構(gòu)建3D物體的能力，從消費者變成創(chuàng)造者” 。
用3D打印機能夠定制化自己需要或設(shè)計的物品，收納盒、置物架、個性化禮品、手辦、創(chuàng)意擺件等都能打印。在建模軟件的幫助下，復(fù)雜曲線、細微鏤空等有特殊需求的物品等都能用 3D打印機精準制造出來。
3D打印機“物化想象力” 的優(yōu)勢也能為青少年在STEM領(lǐng)域打開了創(chuàng)意世界的大門。他們天馬行空的想法不再局限于紙和筆，通過3D打印技術(shù)能變成現(xiàn)實。3D 打印機的操作門檻現(xiàn)在不高，只需要先將三維模型文件輸入 3D 打印機，之后的操作就變得非常簡單�，F(xiàn)在，各類現(xiàn)成的模型和建模軟件都可以在網(wǎng)絡(luò)上輕松找到，部分軟件操作簡單到青少年也能獨立使用。
家用3D打印機主要有FDM、光固化兩種類型，具有不同的特點和應(yīng)用場景。
FDM打印機價格較低，打印原材料相對便宜，操作簡單，適合打印一些對精度要求不高的物體。
FDM打印機的工作原理是通過加熱將熱塑性材料（如PLA、ABS等）熔融，然后將其通過噴嘴按預(yù)設(shè)的路徑逐層打印，熔融的材料通過噴嘴擠出，并沿著設(shè)定的路徑逐層堆積，形成每一層的形狀；材料在擠出后冷卻并固化，形成一層固體物質(zhì)；打印機平臺或噴嘴移動，使下一層材料沉積在前一層之上；逐層疊加，通過逐層疊加的方式，最終構(gòu)建出整個三維物體。
FDM無須激光器等貴重元器件，對使用環(huán)境幾乎沒有限制，可在家或辦公室使用，原材料以卷軸絲的形式提供，易于運輸和更換，打印成品強度、韌性都很高。缺點在于噴頭采用機械式結(jié)構(gòu)，打印速度慢；尺寸精度較差，表面相對粗糙；可能需要設(shè)計和制作支撐結(jié)構(gòu)，打印復(fù)雜結(jié)構(gòu)模型時，支撐結(jié)構(gòu)難以去除。
光固化打印機價格較貴，精度高，打印物體表面光滑，適合打印精細的模型、零件和復(fù)雜的模型，適合專業(yè)用戶和對精度要求極高的應(yīng)用場景。
其工作原理是用液態(tài)光敏樹脂耗材通過紫外線光源創(chuàng)建打印物。在液體槽中充滿液態(tài)光敏樹脂，在激光器所發(fā)射的紫外激光束照射下，會快速固化。在成型開始時，可升降工作臺處于液面以下，剛好一個截面層厚的高度。通過透鏡聚焦后的激光束，按照機器指令將截面輪廓沿液面進行掃描。掃描區(qū)域的樹脂快速固化，從而完成一層截面的加工，然后工作臺下降一層截面層厚的高度，再固化另一層截面，這樣層層疊加構(gòu)成建構(gòu)三維實體。
光固化打印機優(yōu)點是打印精度高，可以打印薄壁，尖角等特殊要求，或復(fù)雜幾何物體、表面效果好、易后處理。除了成本相對較高之外，它的缺點在于支撐結(jié)構(gòu)需要未完全固化時去除，容易破壞成型件。光敏樹脂有輕微毒性，對環(huán)境有污染，對部分人體皮膚有過敏反應(yīng)，家庭使用時尤其要注意環(huán)境通風(fēng)和全過程處理。另外樹脂材料成型后強度、剛度、耐熱性比較普通，可加工性不好，不利于長時間保存。
選購三要素：尺寸、精度和速度全剖析打印尺寸：打印尺寸是指3D打印機能夠打印的最大物體尺寸。如果只是打印一些小物件，如玩具、裝飾品等，那么打印尺寸較小的打印機就可以滿足需求。但如果需要打印模型、大型手辦等大件，就需要選擇打印尺寸較大的打印機。
了解3D打印材料的收縮率也是確定打印尺寸的重要一步。不同類型的材料在打印過程中會產(chǎn)生不同程度的收縮，這會影響最終打印出來的尺寸。在設(shè)計模型和選擇打印材料時，應(yīng)考慮到材料的收縮率，并在設(shè)計時將其考慮在內(nèi)。一般來說，熱塑性材料的收縮率約為0.1%~0.3%，而金屬材料的收縮率則較低。
另外即使是同一型號的打印機，由于生產(chǎn)和使用過程中的各種因素，也會存在不同程度的誤差。建議在設(shè)計模型時留出一定的容差，以確保最終打印結(jié)果符合預(yù)期。一般來說，對于小件而言，留出0.1~0.2毫米的容差是比較合適的；對于大件而言，容差可以適當(dāng)增大。
所以在設(shè)計模型時，應(yīng)將其尺寸控制在打印機能夠容納的范圍之內(nèi)。如果模型過大，可以考慮拆分成幾個部分進行打印，然后再將它們組裝在一起。
打印精度：打印精度對打印物體的表面質(zhì)量和細節(jié)表現(xiàn)有著重要的影響。高精度的打印機可以打印出更加細膩的表面和復(fù)雜的細節(jié)，而低精度的打印機則可能會出現(xiàn)表面粗糙、細節(jié)模糊等問題。
影響打印精度的因素有很多，其中包括打印機的分辨率、打印材料、打印速度等。一般來說，分辨率越高，打印精度就越高。同時，不同的打印材料也會對打印精度產(chǎn)生影響，光敏樹脂可以打印出非常高的精度，而一些普通的熱塑性材料精度相對較低。
如果是用于打印一些對精度要求較高的模型、零件等，那么就需要選擇光固化打印機。但如果只是打印一些對精度要求不是特別高的日常用品或玩具等，那么FDM打印機可以滿足需求。
打印速度：打印速度越快，完成一個物體所需的時間就越短。但需要注意的是，打印速度并不是越快越好，過快的打印速度可能會影響打印質(zhì)量。
影響打印速度的因素有很多，其中包括打印機的性能、打印材料、打印精度等。一般來說，性能較好的打印機可以實現(xiàn)更快的打印速度。同時，不同的打印材料也會對打印速度產(chǎn)生影響，一些材料如PLA打印速度相對較快，而一些材料如ABS則可能打印速度較慢。
入門級國產(chǎn)3D打印機推薦拓竹A1：六重自動校準
拓竹A1采用開放式全金屬龍門架結(jié)構(gòu)，支持最大 256×256×256立方毫米打印尺寸，可配備拓竹自家的AMS lite自動供料系統(tǒng)。
A1 配有六重自動校準，在每次打印前，會自動完成 Z 軸相對高度校準、自動調(diào)平、全共振頻率測量和噴嘴壓力校準。打印流量控制技術(shù)會利用工具頭內(nèi)集成的高分辨率、高頻渦流傳感器監(jiān)測噴嘴內(nèi)部壓力，主動補償流速，以保證精準的擠出。配備了電機主動降噪技術(shù)，主動降噪及靜音模式可使打印機在工作時噪聲遠低于 48dB，在室內(nèi)打印也不用擔(dān)心被打擾。通過App，可在手機上實時查看打印機狀況，也能將打印任務(wù)發(fā)送到 A1自動完成打印任務(wù)。
創(chuàng)想三維HALOT-MAGE PRO：抗鋸齒效果佳
創(chuàng)想三維HALOT-MAGE PRO最大打印物體尺寸為228×128×230mm，它采用單色8K（7680×4320）LCD屏，像素尺寸為29.7μm，相比常規(guī)4K光固化3D打印機的50μm，抗鋸齒效果有肉眼可見的提升，擁有90%+輻照均勻度，8000uw/cm2光強，標準405nm樹脂單層固化僅需1秒。模型表面更平滑，輪廓線條更銳利。
HALOT-MAGE PRO使用自研HALOT系統(tǒng)，交互簡單流暢，支持數(shù)據(jù)指令多端互通。相比前代切片算法升級，自動添加穩(wěn)固支撐，防止模型脫落。打印平臺升降迅捷穩(wěn)定，間隔1.2秒即可打印下一層，模型表面效果細膩自然。自研驅(qū)動算法，電機速度達100毫米/秒，響應(yīng)敏捷。搭載智能循環(huán)供料系統(tǒng)，開放式進料導(dǎo)管，不挑樹脂儲存容器。通過機器直接供電和控制，內(nèi)置可更換濾芯，有效過濾刺激氣味和有害物質(zhì)。過濾器后端設(shè)有排氣孔，方便接排氣管實現(xiàn)外循環(huán)。
