日前,歐特克(Autodesk)的工程師們發(fā)現(xiàn)了一種可以大大加快某些3D對象在他們的Ember 3D打印機上的打印速度的方法。他們認為,這種調(diào)整方法在其它的光固化3D打印機上也能使用。
目前,幾乎所有的基于光固化或者DLP技術(shù)的3D打印機都面臨著一個如何加快打印速度的問題??偟膩砜?,這種3D打印機的打印速度主要受到兩個方面的限制:
當(dāng)前的UV光主要是從底部對透明樹脂罐里的樹脂進行照射,逐層固化樹脂,但是不幸的是,固化的樹脂也往往會沾到罐子上,需要一種方法分離,這往往需要大量的時間
在3D打印過程中,打印對象會向上移動從而留出空間進行下一層的固化,這就需要由粘性的液態(tài)樹脂去填補留出的這一空間。然而,根據(jù)對象的幾何形狀不同,有的時候吸力會明顯減慢這種運動。
目前,已經(jīng)有幾家公司通過各種方式克服了第一個問題。比如Carbon公司的CLIP技術(shù),就是在樹脂罐的底部引入一個非常小的富氧層來抑制固化,從而避免了粘連。還有的是將一層不粘材料涂在容器表面。還有一種方法是使用低功耗的激光來固化樹脂,使其不能夠形成足夠的粘力等。
但是,具有諷刺意味的是,當(dāng)上述方法克服了第一個問題(粘罐)之后,第二個問題(吸力)又凸顯出來的,由于打印速度加快,出現(xiàn)了樹脂的流動跟不上了固化的速度,這中間最大的原因就是打印平臺向上移動加快,吸力也變得更大了。
然而,歐特克的工程師們想辦法解決了這個問題,并將其用在了他們的Ember 3D打印機上。這種方法不涉及改變硬件,但是需要對材料、3D模型和軟件都進行相應(yīng)的調(diào)整。
那么,他們是怎么做的呢?
通過將實心對象轉(zhuǎn)化為區(qū)域網(wǎng)格,大大減少每一層的實際面積;
使用了新的樹脂配方,該樹脂粘性更低,流動更為迅速,可以整體上減少吸力的影響
打印對象的前幾層以通常的方式打印,因為又大又平的打印平臺在接近罐底的時候,吸力的問題是不可避免的,這跟打印對象沒有太大關(guān)系
當(dāng)打印平臺從罐底離開后,避免使用消耗時間的樹脂罐旋轉(zhuǎn)過程打印其余部分
據(jù)歐特克的工程師稱,這樣的辦法能夠?qū)⒋蛴∷俣忍嵘馏@人的每小時440毫米。確實如此!下面的視頻展示了它是如何工作的:
這中間有一些具體的步驟來做到這一點,該公司的工程師們制作了一個教程http://www.instructables.com/id/How-to-Configure-Ember-for-High-Speed-3D-Printing。
但請注意:這種方法僅對于那些可以轉(zhuǎn)化稱為可消除吸力的網(wǎng)格形狀截面的對象有效。歐特克還提供了一個這樣的例子,但是對于另外一些打印對象,尤其是那些需要強度的對象,這種方法可能不是一個好的選擇。
另外一件有趣的事情是:這種方法理論上可以用于幾乎任何其它光固化3D打印機。
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