3D-tulostimen ostaminen on tärkeä askel optimaalisten tulosten saamiseksi ja sen varmistamiseksi, ettet kohtaa monia ongelmia, jotka saattaisivat estää sinua innostumasta 3D-tulostamiseen. On joitakin tärkeitä tekijöitä, jotka sinun kannattaa tietää ennen 3D-tulostimen ostamista, joten päätin kirjoittaa siitä artikkelin.

Mitä etsiä 3D-tulostimissa - tärkeimmät ominaisuudet

• Tulostustekniikka
• Resoluutio tai laatu
• Tulostusnopeus
• Rakenna levyn koko

Tulostustekniikka

Ihmiset käyttävät kahta tärkeintä 3D-tulostustekniikkaa:

• FDM (sulatettu laskeumamallinnus)
• SLA (Stereolitografia)

FDM (sulatettu laskeumamallinnus)

Suosituin 3D-tulostustekniikka nykyään on FDM 3D-tulostus. Se sopii hyvin aloittelijoille, aina asiantuntijoille asti 3D-tulosteiden luomiseen. Kun valitset 3D-tulostinta, useimmat ihmiset aloittavat FDM 3D-tulostimella ja päättävät sitten haarautua lisää kokemusta hankkiessaan.

Näin pääsin itse 3D-tulostuksen alalle Ender 3:lla (Amazon), jonka hinta on noin 200 dollaria.

Parasta FDM-3D-tulostimissa on halvemmat kustannukset, helppokäyttöisyys, mallien suurempi rakennuskoko, laaja valikoima käytettäviä materiaaleja ja yleinen kestävyys.

Se toimii pääasiassa kelalla tai rullalla muovia, joka työnnetään suulakepuristusjärjestelmän läpi kuumennuspäähän, joka sulattaa muovin suuttimen läpi (0,4 mm:n standardi), ja se asetetaan rakennuspinnalle kerros kerrokselta 3D-tulostetun mallin muodostamiseksi.

Se vaatii jonkin verran perustietoja, mutta asioiden kehittyessä on hyvin helppoa asentaa FDM-3D-tulostin ja saada 3D-tulostettua malleja tunnissa.

SLA (Stereolitografia)

Toiseksi suosituin 3D-tulostustekniikka on SLA-3D-tulostus. Aloittelijat voivat silti aloittaa tällä, mutta se on hieman haastavampi kuin FDM-3D-tulostimet.

Tämä 3D-tulostustekniikka toimii valoherkällä nesteellä, jota kutsutaan hartsiksi. Toisin sanoen se on neste, joka reagoi ja kovettuu tiettyyn valon aallonpituuteen. Suosittu SLA-3D-tulostin on esimerkiksi Elegoo Mars 2 Pro (Amazon) tai Anycubic Photon Mono, molemmat noin 300 dollaria.

Parasta SLA-3D-tulostimissa on korkea laatu/resoluutio, useiden mallien tulostusnopeus ja kyky tehdä ainutlaatuisia malleja, joita ei voida valmistustekniikalla tuottaa.

Se toimii pääkoneeseen asetetulla hartsialtaalla, joka on LCD-näytön päällä. Näytön kautta UV-valonsäde (405 nm:n aallonpituus) säteilee tiettyihin kuvioihin kovettuneen hartsikerroksen aikaansaamiseksi.

Kovettunut hartsi tarttuu hartsialtaan pohjalla olevaan muovikalvoon ja irtoaa yläpuolella olevalle rakennuslevylle, koska rakennuslevy laskeutuu imuvoiman vaikutuksesta hartsialtaaseen.

Se tekee tämän kerroksittain, kunnes 3D-mallisi on valmis, kuten FDM-3D-tulostimet, mutta se luo mallit ylösalaisin.

Tällä tekniikalla voi luoda todella korkealaatuisia malleja. Tämäntyyppinen 3D-tulostus on kasvussa nopeasti, ja monet 3D-tulostinvalmistajat alkavat rakentaa halvempia, laadukkaampia ja kestävämpiä hartsi-3D-tulostimia.

Tämän tekniikan käyttö on tunnetusti vaikeampaa kuin FDM-tekniikan, koska se vaatii enemmän jälkikäsittelyä 3D-mallien viimeistelyssä.

Sen tiedetään myös olevan melko sotkuista, koska se toimii nesteiden ja muovilevyjen kanssa, jotka voivat joskus puhkaista ja vuotaa, jos hartsialtaita ei ole puhdistettu kunnolla. Aiemmin hartsi-3D-tulostimilla työskentely oli kalliimpaa, mutta hinnat alkavat tasaantua.

Resoluutio tai laatu

Tarkkuus tai laatu, jonka 3D-tulostimesi voi saavuttaa, on yleensä rajoitettu tasolle, joka on määritelty yksityiskohtaisesti 3D-tulostimen teknisissä tiedoissa. On tavallista, että 3D-tulostimilla voidaan saavuttaa 0,1 mm:n, 0,05 mm:n tai jopa 0,01 mm:n tarkkuus.

Mitä pienempi numero, sitä suurempi resoluutio, sillä se viittaa kunkin kerroksen korkeuteen, jonka 3D-tulostimet tuottavat. Ajattele sitä kuin mallien portaita. Jokainen malli on sarja portaita, joten mitä pienemmät portaat, sitä enemmän yksityiskohtia näet mallissa ja päinvastoin.

Mitä tulee resoluutioon/laatuun, SLA-3D-tulostuksessa, jossa käytetään fotopolymeerihartsia, voidaan saavuttaa paljon korkeampia resoluutioita. Nämä hartsilla toimivat 3D-tulostimet alkavat yleensä 0,05 mm:n tai 50 mikronin resoluutiolla ja yltävät joko 0,025 mm:n (25 mikronia) tai 0,01 mm:n (10 mikronia) resoluutioon.

FDM 3D-tulostimissa, joissa käytetään filamenttia, resoluutio on yleensä 0,1 mm eli 100 mikronia ja 0,05 mm eli 50 mikronia. Vaikka resoluutio on sama, olen havainnut, että hartsi 3D-tulostimet, joissa käytetään 0,05 mm:n kerroskorkeutta, tuottavat parempaa laatua kuin filamentti 3D-tulostimet, joissa käytetään samaa kerroskorkeutta.

Tämä johtuu siitä, että 3D-tulostimissa on paljon enemmän liikkeitä ja painoa, jotka heijastavat malleissa esiintyviä epätäydellisyyksiä. Toinen tekijä on pieni suutin, josta filamentti tulee ulos.

Se voi hieman tukkeutua tai sulaa liian hitaasti, mikä voi aiheuttaa pieniä virheitä.

Mutta älä ymmärrä minua väärin, filamentti 3D-tulostimet voivat tuottaa todella laadukkaita malleja, kun ne on kalibroitu ja optimoitu oikein, melko verrattavissa SLA 3D-tulosteisiin. 3D-tulostimet Prusa & Ultimaker ovat tunnetusti erittäin laadukkaita FDM, mutta kalliita.

Tulostusnopeus

3D-tulostimien ja 3D-tulostustekniikoiden välillä on eroja tulostusnopeudessa. 3D-tulostimen teknisissä tiedoissa ilmoitetaan yleensä tietty enimmäistulostusnopeus ja suositeltu keskinopeus.

Voimme nähdä FDM- ja SLA-3D-tulostimien tulostusnopeuksien keskeisen eron johtuen tavasta, jolla ne luovat 3D-malleja. FDM-3D-tulostimet soveltuvat erinomaisesti korkeiden ja heikkolaatuisempien mallien nopeaan luomiseen.

SLA-3D-tulostimien toimintatapa on, että niiden nopeus määräytyy mallin korkeuden mukaan, vaikka koko rakennuslevy käytettäisiinkin.

Tämä tarkoittaa sitä, että jos sinulla on yksi pieni malli, jonka haluat monistaa monta kertaa, voit luoda niin monta mallia kuin rakennuslevylle mahtuu, samaan aikaan kuin voit luoda yhden mallin.

FDM-3D-tulostimilla ei ole tätä samaa ylellisyyttä, joten nopeus olisi tässä tapauksessa hitaampi. Maljakon ja muiden korkeiden mallien kaltaisissa malleissa FDM toimii erittäin hyvin.

Voit jopa vaihtaa suuttimen halkaisijan suuremmaksi (1 mm+ vs. 0,4 mm:n vakio) ja luoda 3D-tulosteita paljon nopeammin, mutta laadun kustannuksella.

FDM 3D-tulostimen, kuten Ender 3:n, maksimi tulostusnopeus on noin 200mm/s pursotetun materiaalin osalta, mikä tuottaisi paljon heikompilaatuisen 3D-tulosteen... SLA 3D-tulostimen, kuten Elegoo Mars 2 Pro:n, tulostusnopeus on 30-50mm/h korkeuden osalta.

Rakenna levyn koko

3D-tulostimesi rakennuslevyn koko on tärkeä sen mukaan, mitkä ovat projektisi tavoitteet. Jos haluat tehdä perusmalleja harrastelijana eikä sinulla ole erityisiä projekteja, tavallisen rakennuslevyn pitäisi toimia hyvin.

Jos aiot tehdä esimerkiksi cosplayta, jossa luot asuja, kypäriä ja aseita, kuten miekkoja ja kirveitä, tarvitset suuremman rakennuslevyn.

FDM-3D-tulostimissa on tunnetusti huomattavasti suurempi rakennustilavuus verrattuna SLA-3D-tulostimiin. Esimerkki FDM-3D-tulostimien yleisestä rakennuslevyn koosta on Ender 3, jonka rakennustilavuus on 235 x 235 x 250 mm.

SLA-3D-tulostimen tavallinen rakennuslevyn koko on Elegoo Mars 2 Pro, jonka rakennustilavuus on 192 x 80 x 160 mm, ja hinta on samankaltainen. SLA-3D-tulostimissa on mahdollista käyttää suurempia rakennustilavuuksia, mutta ne voivat olla kalliita ja vaikeampia käyttää.

Suurempi rakennuslevy 3D-tulostuksessa voi säästää paljon aikaa ja rahaa pitkällä aikavälillä, jos haluat 3D-tulostaa suuria esineitä. On mahdollista 3D-tulostaa esineitä pienemmälle rakennuslevylle ja liimata ne yhteen, mutta se voi olla työlästä.

Alla on luettelo olennaisista asioista, jotka on otettava huomioon, jos olet ostamassa FDM- tai SLA-3D-tulostinta.

Miten valita ostettava 3D-tulostin

Kuten edellisessä osassa mainittiin, on olemassa pari erilaista 3D-tulostustekniikkaa, ja sinun on ensin päätettävä, aiotko ostaa FDM- vai SLA-3D-tulostimen.

Kun tämä on selvitetty, on aika etsiä ominaisuuksia, joita haluamassasi 3D-tulostimessa pitäisi olla, jotta voit suorittaa tehtäväsi tehokkaasti ja saada haluamasi 3D-mallit.

Alla on lueteltu tärkeimmät ominaisuudet sen mukaan, mitä 3D-tulostustekniikkaa käytät. Aloitetaan FDM-tekniikasta ja siirrytään sitten SLA-tekniikkaan.

Tärkeimmät ominaisuudet, joita FDM 3D-tulostimissa kannattaa etsiä

• Bowden- tai suoravetoinen ekstruuderi
• Rakenna levymateriaali
• Ohjausnäyttö

Bowden- tai suoravetoinen ekstruuderi

3D-tulostimissa on kaksi päätyyppiä pursottimia, Bowden tai Direct Drive. Molemmat tuottavat erinomaisia 3D-malleja, mutta niiden välillä on muutamia eroja.

Bowdenin ekstruuderi on enemmän kuin riittävä, jos aiot tulostaa 3D-malleja tavallisilla FDM-tulostusmateriaaleilla ja tarvitset samalla korkeaa nopeutta ja tarkkuutta yksityiskohdissa.

• Nopeampi
• Kevyempi
• Korkea tarkkuus

Sinun kannattaa valita suoravetoinen ekstruuderi, jos aiot tulostaa hankaavia ja kovia filamentteja 3D-tulostimillasi.

• Parempi vetäytyminen ja puristuminen
• Soveltuu monille erilaisille filamenteille
• Pienikokoiset moottorit
• Helpompi vaihtaa hehkulamppuja

Rakenna levymateriaali

3D-tulostimissa käytetään erilaisia rakennuslevymateriaaleja, jotta filamentti tarttuu hyvin pintaan. Yleisimpiä rakennuslevymateriaaleja ovat karkaistu tai borosilikaattilasi, magneettinen joustopinta ja PEI.

On hyvä idea valita 3D-tulostin, jonka rakennuspinta sopii hyvin käytettävän filamentin kanssa.

Ne kaikki ovat yleensä hyviä omalla tavallaan, mutta mielestäni PEI-rakennepinnat toimivat parhaiten eri materiaalien kanssa. Voit aina halutessasi päivittää olemassa olevan 3D-tulostimen sängyn ostamalla uuden sängynpinnan ja kiinnittämällä sen 3D-tulostimeesi.

Useimmissa 3D-tulostimissa ei ole tätä kehittynyttä pintaa, mutta suosittelen hankkimaan HICTOP Flexible Steel Platform with PEI Surface Amazonista.

Toinen vaihtoehto on yksinkertaisesti levittää ulkoinen tulostuspinta, kuten sininen maalarinteippi tai Kapton-teippi, rakennuspinnalle. Tämä on hyvä tapa parantaa filamentin tarttuvuutta, jotta ensimmäinen kerros pysyy hyvin kiinni.

Ohjausnäyttö

Ohjausnäyttö on melko tärkeä, jotta voit hallita 3D-tulostuksiasi hyvin. Voit hankkia joko kosketusnäytön tai näytön, jossa on erillinen valitsin vaihtoehtojen selaamiseen. Molemmat toimivat melko hyvin, mutta kosketusnäyttö helpottaa asioita hieman.

Toinen asia, joka liittyy ohjausnäyttöön, on 3D-tulostimen laiteohjelmisto. Jotkin 3D-tulostimet parantavat käytettävissä olevien ohjaus- ja valintamahdollisuuksien määrää, joten melko nykyaikaisen laiteohjelmiston varmistaminen voi helpottaa asioita.

Tärkeimmät ominaisuudet SLA 3D-tulostimille

• Tulostusnäytön tyyppi
• Rakenna levyn koko

Tulostusnäytön tyyppi

Hartsi- tai SLA-3D-tulostimiin on saatavana muutamia erilaisia tulostusnäyttöjä. Ne vaikuttavat merkittävästi 3D-tulosteiden laatuun ja siihen, kuinka kauan 3D-tulostukset kestävät UV-valon voimakkuuden perusteella.

On kaksi tekijää, joita kannattaa tarkastella.

Yksivärinen vs. RGB-näyttö

Yksivärinäytöt ovat parempi vaihtoehto, koska ne tuottavat voimakkaampaa UV-valoa, joten kutakin kerrosta varten tarvittava valotusaika on huomattavasti lyhyempi (2 sekuntia vs. yli 6 sekuntia).

Niiden kestävyys on myös pidempi, ja ne kestävät noin 2000 tuntia, kun taas RGB-näytöt kestävät noin 500 tuntia 3D-tulostusta.

Katso alla olevalta videolta täydellinen selitys eroista.

2K Vs 4K

Hartsi-3D-tulostimissa on kaksi pääasiallista näytön resoluutiota, 2K-näyttö ja 4K-näyttö. Näiden kahden välillä on melko merkittävä ero 3D-tulostetun kappaleesi lopullisen laadun suhteen. Molemmat kuuluvat yksivärinäyttöjen luokkaan, mutta tarjoavat lisävaihtoehdon, josta voit valita.

Suosittelen lämpimästi 4K-monokrominäyttöä, jos haluat parasta laatua, mutta jos tasapainottelet mallisi hinnan kanssa etkä tarvitse mitään liian laadukasta, 2K-näyttö voi toimia aivan hyvin.

Pidä mielessä, että tärkein tarkasteltava mittari on XY- ja Z-resoluutio. Suurempi rakennuslevyn koko vaatii enemmän pikseleitä, joten 2K- ja 4K-3D-tulostin voivat silti tuottaa samanlaista laatua.

Kun sinulla on korkeampi XY & leima; Z-resoluutio (pienempi numero tarkoittaa korkeampaa resoluutiota), voit tuottaa laadukkaampia 3D-malleja.

Katso alla oleva Jessy-sedän video, jossa kerrotaan yksityiskohtaisesti 2K- ja 4K-monokrominäytön eroista.

Rakenna levyn koko

Rakennuslevyn koko hartsi-3D-tulostimissa on aina tiedetty pienemmäksi kuin filamentti-3D-tulostimissa, mutta ne ovat varmasti tulossa suuremmiksi ajan myötä. Haluat tunnistaa, millaisia projekteja ja tavoitteita sinulla saattaa olla hartsi-3D-tulostimellesi, ja valita rakennuslevyn koon sen perusteella.

Jos 3D-tulostat miniatyyrejä vain D&D:n kaltaisia pöytäpelejä varten, pienempi rakennuslevy voi silti toimia hyvin. Suurempi rakennuslevy olisi kuitenkin optimaalinen vaihtoehto, koska siihen mahtuisi kerralla enemmän miniatyyrejä.

Elegoo Mars 2 Pron kaltaisen 3D-tulostimen vakiokoko on 129 x 80 x 160 mm, kun taas Anycubic Photon Mono X:n kaltaisen suuremman 3D-tulostimen koko on 192 x 120 x 245 mm, mikä on verrattavissa pieneen FDM 3D-tulostimeen.

Mikä 3D-tulostin kannattaa ostaa?

• Jos haluat vankan FDM-3D-tulostimen, suosittelen hankkimaan jotain nykyaikaisen Ender 3 S1:n kaltaisen tulostimen.
• Jos haluat vankan SLA-3D-tulostimen, suosittelen hankkimaan esimerkiksi Elegoo Mars 2 Pron.
• Jos haluat premium-luokan FDM 3D-tulostimen, valitsisin Prusa i3 MK3S+:n.
• Jos haluat premium-luokan SLA-3D-tulostimen, valitsisin Elegoo Saturnin.

Käydään läpi FDM & SLA 3D-tulostimen kaksi vakiovaihtoehtoa.

Creality Ender 3 S1

Ender 3 -sarja on hyvin tunnettu suosiostaan ja laadukkaasta tuotannostaan. He ovat luoneet Ender 3 S1 -version, joka sisältää monia käyttäjien toivomia päivityksiä. Minulla on yksi näistä itselläni, ja se toimii erittäin hyvin heti laatikosta.

Kokoonpano on yksinkertaista, käyttö on helppoa ja tulostuslaatu on erinomainen.

Ender 3 S1:n ominaisuudet

• Kaksivaihteinen suoravetoinen ekstruuderi
• CR-Touch automaattinen sängyn tasaus
• Korkean tarkkuuden kaksois-Z-akseli
• 32-bittinen hiljainen emolevy
• Nopea 6-vaiheinen kokoonpano - 96 % esiasennettuna
• PC Spring Steel Tulosta levy
• 4,3 tuuman LCD-näyttö
• Filamentin kulumisanturi
• Virran katoaminen Tulostuksen palautus
• XY-nupin hihnan kiristimet
• Kansainvälinen sertifiointi ja laadunvarmistus

Ender 3 S1:n tekniset tiedot

• Rakennuskoko: 220 x 220 x 270mm
• Tuettu filamentti: PLA/ABS/PETG/TPU
• Suurin tulostusnopeus: 150mm/s
• Ekstruuderin tyyppi: "Sprite" suora ekstruuderi
• Näyttö: 4,3 tuuman värinäyttö
• Kerroksen resoluutio: 0.05 - 0.35mm
• Suuttimen maksimilämpötila: 260°C
• Lämpöpohjan enimmäislämpötila: 100 °C
• Tulostusalusta: PC Spring Steel Sheet

Ender 3 S1:n edut

• Tulostuslaatu on loistava FDM-tulostuksessa ensimmäisestä tulosteesta alkaen ilman viritystä, ja enimmäisresoluutio on 0,05 mm.
• Asennus on erittäin nopea verrattuna useimpiin 3D-tulostimiin, sillä se vaatii vain 6 vaihetta.
• Tasaus on automaattinen, mikä tekee käytöstä paljon helpompaa.
• Yhteensopiva monien filamenttien kanssa, mukaan lukien joustavat filamentit, suoran ekstruuderin ansiosta.
• Hihnan kiristäminen on helpompaa X- ja X-amp; Y-akselin kiristysnuppien avulla.
• Integroitu työkalulaatikko säästää tilaa, sillä sen avulla voit säilyttää työkalut 3D-tulostimessa.
• Kaksinkertainen Z-akseli ja liitetty hihna lisäävät vakautta ja parempaa tulostuslaatua.

Ender 3 S1:n haitat

• Näytössä ei ole kosketusnäyttöä, mutta sitä on silti helppo käyttää.
• Tuuletinkanava estää tulostusprosessin näkymisen edestä, joten suutinta on tarkasteltava sivuilta.
• Sängyn takaosassa olevassa kaapelissa on pitkä kuminen suojus, joka antaa sille vähemmän tilaa sängyn välykselle.
• Näytön piippausäänen mykistäminen ei onnistu

Hanki itsellesi Creality Ender 3 S1 Amazonista 3D-tulostusprojektejasi varten.

Elegoo Mars 2 Pro

Elegoo Mars 2 Pro on yhteisön arvostama SLA 3D-tulostin, joka tunnetaan luotettavuudestaan ja hyvästä tulostuslaadustaan. Vaikka kyseessä on 2K 3D-tulostin, XY-resoluutio on kunnioitettava 0,05 mm eli 50 mikronia.

Minulla on myös Elegoo Mars 2 Pro ja se on toiminut erittäin hyvin siitä lähtien, kun aloitin sen käytön. Mallit pysyvät aina tukevasti kiinni rakennuslevyssä eikä konetta tarvitse tasoittaa uudelleen. Laadukas tuotos on todella hyvä, vaikka se ei olekaan suurinta rakennuslevykokoa.

Elegoo Mars 2 Pron ominaisuudet

• 6,08″ 2K yksivärinen LCD-näyttö
• CNC-koneistettu alumiinirunko
• Hiottu alumiininen rakennuslevy
• Light & kompakti hartsikaukalo
• Sisäänrakennettu aktiivihiili
• COB UV LED-valonlähde
• ChiTuBox Slicer
• Monikielinen käyttöliittymä

Elegoo Mars 2 Pron tekniset tiedot

• Kerroksen paksuus: 0.01-0.2mm
• Tulostusnopeus: 30-50mm/h
• Z-akselin paikannustarkkuus: 0.00125mm
• XY-resoluutio: 0,05 mm (1620 x 2560)
• Rakennustilavuus: 129 x 80 x 160mm
• Käyttö: 3,5 tuuman kosketusnäyttö
• Tulostimen mitat: 200 x 200 x 410mm

Elegoo Mars 2 Pron hyvät puolet

• Tarjoaa korkean resoluution tulosteita
• Kovettaa yhden kerroksen keskimäärin vain 2,5 sekunnin nopeudella.
• Tyydyttävä rakennusala
• Korkea tarkkuus, laatu ja tarkkuus
• Helppo käyttää
• Integroitu suodatusjärjestelmä
• Vähimmäishuoltotarve
• Kestävyys ja pitkäikäisyys

Elegoo Mars 2 Pron haitat

• Sivulle asennettu hartsitynnyri
• Äänekkäät tuulettimet
• LCD-näytössä ei ole suojakalvoa tai -lasia
• Pienempi pikselitiheys verrattuna sen yksinkertaisiin Mars ja Pro -versioihin.

Voit hankkia itsellesi Elegoo Mars 2 Pro Amazonista tänään.