3D打印机可以打印任何东西吗?

Roy Hill 28-08-2023
Roy Hill

3D打印是一项相当现代的技术,多年来它的能力多次受到质疑。 许多人想知道3D打印机是否能绝对打印任何东西,所以我决定就此发个帖子,并尽量回答这个问题。

3D打印机可以打印任何东西吗? 不,就材料和形状而言,3D打印机不能打印任何东西。3D打印机需要材料的特定属性来进行3D打印,例如像PLA这样的热塑性塑料,加热后会软化而不是燃烧。 在正确的方向和支持物的帮助下,它们可以打印几乎任何形状、结构和物体。

这是简单的答案,但我将深入探讨关于3D打印机可以打印的内容及其局限性的更多重要细节。

    3D打印机到底能打印什么?

    因此,一般来说,3D打印机在打印大多数物体的形状和结构方面都有出色的表现,而且有几个3D打印机几乎做了不可能的事情的例子。

    三维打印机几乎可以打印任何形状,无论多么复杂和详细,因为它是以极其精细的层次完成的,并且从底部开始,从打印表面向上建立一个物体。

    人们通常使用的层高是0.2毫米,但他们可以低至每层0.05毫米,但这将需要极长的时间来打印!

    这意味着,即使有曲线、缝隙或尖锐的边缘,3D打印机也能直接打印出这些障碍物。

    我创建了一个很好的帖子,关于用3D打印创造的51个功能性、有用的物体,其中展示了许多你可以创造的有益物体的例子。 以下是3D打印机创造的功能性物体的简要清单:

    • 整个房子
    • 车辆的主体
    • 一把电吉他
    • 各种类型的原型
    • 详细的动作人物和角色
    • 电池尺寸转换器,将那些小的AA电池改为C型电池
    • 一个手机锁箱,你把你的手机放进去,把钥匙藏在另一个房间里!
    • 特斯拉网络卡车门挡
    • 单反相机镜头盖的更换
    • 如果您的宠物通常吃得太急,可以使用宠物食物分配器
    • 3D打印的心脏瓣膜
    • 为您的汽车更换冷却液盖

    人们用3D打印的物品清单每年都在以疯狂的速度增长,因此我们只能想象未来我们将看到3D打印的能力和扩展。

    3D打印被用于汽车、医疗、航空航天、家庭装修、艺术与amp; 设计、cosplay、nerf gun、无人机行业等。

    这是一个完美的爱好,因为它真的可以扩展到任何爱好,只要有一点点的创造力和敢想敢做的态度。 想象一下,作为一个装饰者,你发现某个领域后面有一个洞,很难填补。

    有个人通过3D扫描,实际上是3D打印了一个墙洞,然后将其插入到位,并在其上涂抹。

    你可能会想,形状悬空太多,所以下面没有基础,怎么办? 你不能只在半空中印刷,对吗?

    从技术上讲,没有,但3D打印技术的进步已经创造并利用了一种叫做 "支撑物 "的东西。

    这些都是不言自明的,它们所做的是在这些物体下面建立一个基础,基本上支持正在打印的物体。 一旦物体完成并打印出来,支持物就会被移除,所以看起来就像什么都没有发生过。

    3D打印的可能性真的是无穷无尽的。

    随着时间的推移,3D打印机的限制肯定在逐渐减少。

    比方说,10年前,3D打印机远没有今天这样的能力,从它能处理的材料,甚至是金属等打印类型的进步。

    你在3D打印中拥有多种技术,不受其他技术的限制,所以如果你有一个特定的项目,你可以找出最适合你的技术。

    请看下面的视频,其中介绍了一些不同的3D打印技术。

    3D打印机的局限性是什么?

    制造速度

    尽管3D打印有能力创造出传统制造方法极难创造的物体,但它的每个产品的制造速度确实制约了它的发展。

    你可以创造出定制的、独特的产品,给个人带来巨大的好处,但能够扩大这种物品的规模是3D打印的一个限制。

    这就是为什么3D打印不太可能很快接管制造业,但这是3D打印行业正在关注的一个话题。 然而,它确实在很短的时间内接管了助听器行业。

    现在有一些3D打印机,与过去相比,速度非常快。

    他们展示了一台3D打印机,其打印速度为每秒500毫米,与正常的每秒50毫米左右的速度相比,这是非常快的。

    有一些类型的打印是一次分层打印,而不是挤压物体的每一部分,所以速度肯定可以升级。

    对初学者来说,可能会感到不知所措

    个人参与3D打印很容易,但有很多方面让它变得相当困难。 要想让3D打印真正进步并发展成为一种普通的家用产品,它需要更少的步骤和更简单的流程,让人们开始使用。

    许多3D打印机正在进行即插即用型的交易,因此这当然是一个正在解决的问题。

    其他方面,如设计你自己的印刷品,可以有相当的学习曲线,所以当一个完全的初学者考虑参与3D打印时,他们可能会感到相当不知所措。

    三维扫描器的应用

    与其说你必须设计,不如说你可以选择使用3D扫描仪,甚至智能手机也提供了3D扫描仪的选项,你可以利用。 目前非常精确的3D扫描仪相当昂贵,所以这对大多数人来说绝对是一个阻碍,让他们不敢轻易尝试。

    我认为在适当的时候,随着事情的进展,我们将开始得到工作非常好的廉价3D扫描仪。

    最棒的是,很多人设计的东西都是免费的,人们可以直接下载和打印。 这让你省去了利用3D打印的创意过程。

    关于3D打印能做什么的错误想法

    当然,3D打印可以做大量的事情,而这些事情对于大多数人来说是不可能开始尝试的,但人们不知道真正的限制。

    如前所述,制造商在3D打印领域取得的显著进展只能得到赞扬,我认为他们将继续推进。

    我们不能打印实际材料挤压范围以外的物体,所以我们不能打印电子零件、电线、电机、驱动器等。然而,我们可以打印许多附着在这些机械和电子零件上的零件,作为这些物体的支架、夹具或连接器。

    例如,外面很多人都有3D打印的假肢、助听器、cosplay套装和配件、DIY家居改装等等。

    一台3D打印机能否打印另一台3D打印机?

    老生常谈的问题是,如果3D打印机如此引人注目,为什么不直接使用另一台3D打印机呢? 好吧,你可能会惊喜地发现,一台优质的3D打印机能为你做多少事情。

    See_also: 如何正确拉紧3D打印机上的皮带 - Ender 3 & More

    一家名为RepRap的知名3D打印机公司正是为了做你所要求的事情,他们在这方面做得很好。

    现在,因为有电机、驱动器、电源装置和其他不能被3D打印的物体,我们将不能完全3D打印一台3D打印机,但我们基本上可以做其他的事情。

    RepRap开始了3D打印的第一步,许多其他创作者也参与其中,并增加了丰富的知识,以开发更有效和更容易复制的产品,做同样的事情。

    请看下面的视频,以了解我所说的确切情况。

    还有一个流行的3D打印的3D打印机叫'Snappy',它实际上是把每个部件都扣在一起,所以你不需要很多外部产品就可以把它组合起来。 我们在3D打印的旅程中已经走了很远,它仍然是一个相对较新的技术。

    See_also: 如何正确清洁树脂桶和;3D打印机上的FEP薄膜

    你能用3D打印机打印纸币吗?

    不幸的是,你可能不是第一个有这种想法的人!但不,3D打印机不能打印纸币。 它可以打印类似的东西,叫做石膏纸。

    这些都是相当酷的物体,可以从二维物体中创造出三维物体。 许多人用它来把照片和其他很酷的设计压印到表面。

    它的工作原理是通过印刷的设计和 "厚度 "来显示不同层次的阴影,当光线照射过来时,会产生一个漂亮的清晰图像。

    3D打印机能打印多小的物体?

    你可能会对3D打印机可以打印出多小的物体感到相当惊讶。 比蚂蚁的额头还小怎么样? 这正是艺术家Jonty Hurwitz所擅长的,并且做得非常有效。

    他创造了世界上最小的雕塑,称为纳米雕塑,使用3D打印的感光材料制成。 当把一个物体与它的尺寸相比,你会发现它的宽度不超过人类头发的宽度,在阳光下会像一粒灰尘。

    该作品使用了一种被称为多光子光刻技术的专门版本的3D打印技术,该技术是利用量子物理学设计的,使用双光子吸收,这里的东西真的很高级。 它只是显示了3D打印技术在投入研究和开发时可以真正取得的进步。

    你肯定无法用肉眼看到这些惊人的小版画,需要一个非常强大的显微镜才能看出其中的细节,正如你在上图中所看到的。

    即使是珠宝商的400倍放大率的显微镜也没有这样的设施。 一位从事人类细胞研究的专家花了30年时间才获得了一台足以产生详细图像的机器。

    3D打印机能否打印出比它自己更大的东西?

    一台3D打印机只能打印其构建体积内的东西,但你可以做的是打印出可以组装成一个更大的物体的部件。 同样,一台3D打印机可以创建另一台3D打印机。

    RepRap snappy是一款可以自己生产许多部件的打印机,它(正如其名称所示)由塑料部件组成--虽然它们各自适合在构建体积内--但却可以扣在一起,构成打印机的大型部件。

    因此,复制打印机意味着它们打印出3D打印机的部件,但这些部件的组装仍是一个独立的过程?

    许多人在打印整件服装时,如完整的钢铁侠套装或暴风兵装备,他们会设计整个模型,然后在一个切片机应用程序中分割模型,这就是你要做的。

    任何特定的3D打印机都会有一个有限的构建量,所以人们已经设计出一些技术来绕过这个限制。 你可以将3D打印对象扣在一起,比如snappy 3D打印机,它是一个完整的3D打印机框架,可以扣在那里。

    你也可以创建一个需要螺丝钉拼接的打印件,或者自己实际3D打印螺丝和螺纹。

    Roy Hill

    Roy Hill is a passionate 3D printing enthusiast and technology guru with a wealth of knowledge on all things related to 3D printing. With over 10 years of experience in the field, Roy has mastered the art of 3D designing and printing, and has become an expert in the latest 3D printing trends and technologies.Roy holds a degree in mechanical engineering from the University of California, Los Angeles (UCLA), and has worked for several reputable companies in the field of 3D printing, including MakerBot and Formlabs. He has also collaborated with various businesses and individuals to create custom 3D printed products that have revolutionized their industries.Aside from his passion for 3D printing, Roy is an avid traveler and an outdoor enthusiast. He enjoys spending time in nature, hiking, and camping with his family. In his spare time, he also mentors young engineers and shares his wealth of knowledge on 3D printing through various platforms, including his popular blog, 3D Printerly 3D Printing.