Hvordan kjøpe en 3d-printer

3D-skrivere er her. De er hippe. Faktisk er de kule som alle utflukter. Du vet at du vil ha en. Men det er viktig å vite hvordan 3D-skrivere skiller seg fra hverandre, for å velge riktig modell for deg. 3D-skrivermodeller kommer i forskjellige stiler, og kan være optimalisert for et bestemt publikum eller en slags utskrift. Forbereder du deg på å ta steget? Les videre.

Hva vil du skrive ut?

Knyttet til spørsmålet om hva du vil skrive ut er et mer grunnleggende spørsmål: Hvorfor vil du skrive ut i 3D? Er du en forbruker som vil trykke leker og / eller husholdningsartikler? En trendsetter som liker å vise det nyeste utstyret til vennene dine? Er du en lærer som ønsker å installere en 3D-skriver i et klasserom, bibliotek eller samfunnshus? En hobby eller DIYer som liker å eksperimentere med nye teknologier? En designer, ingeniør eller arkitekt som trenger å lage prototyper eller modeller av nye produkter, deler eller strukturer? En kunstner som søker å utforske det kreative potensialet ved å jobbe med smeltet plast? Eller en produsent, som ønsker å trykke plastprodukter på relativt korte løp?

Din optimale 3D-skriver avhenger av den planlagte bruken av den. Forbrukere og skoler vil ha en modell som er enkel å sette opp og bruke, ikke krever mye vedlikehold og har rimelig god utskriftskvalitet. Hobbyister og kunstnere vil kanskje ha spesielle funksjoner, for eksempel muligheten til å skrive ut objekter med mer enn én farge, eller å bruke flere filamenttyper. Designere og andre fagpersoner vil ønske veldig høy oppløsning. Butikker som er involvert i kortvarig produksjon vil ønske at et stort byggeområde skal skrive ut flere objekter samtidig. Enkeltpersoner eller bedrifter som vil vise frem underverkene med 3D-utskrift til venner eller klienter, vil ha en kjekk, men pålitelig maskin.

For denne kjøpeguiden vil vi fokusere på 3D-skrivere i under 4000 dollar-serien, rettet mot forbrukere, hobbysnekkere, skoler, produktdesignere og andre fagpersoner, for eksempel ingeniører og arkitekter. De aller fleste skrivere i dette området bygger 3D-objekter av suksessive lag med smeltet plast, en teknikk kjent som fused filament fabrication (FFF). Det kalles ofte Fused Deposition Modelling (FDM), selv om det uttrykket er varemerke av Stratasys, Inc. Noen få bruker stereolitografi - den første 3D-utskriftsteknikken som skal utvikles - der lasere sporer et mønster på en lysfølsom flytende harpiks, og herder harpiks for å danne objektet.

Hvor store er gjenstandene du vil skrive ut?

Forsikre deg om at bygningsområdet til en 3D-printer er stort nok til den type objekter du har tenkt å skrive ut med den. Byggearealet er størrelsen, i tre dimensjoner, til det største objektet som kan skrives ut med en gitt skriver (i hvert fall i teorien - det kan være noe mindre hvis byggeplattformen ikke er nøyaktig nivå, for eksempel). Typiske 3D-skrivere har bygningsarealer fra 6 til 9 tommer kvadrat, men de kan være alt fra noen få centimeter til mer enn to meter på en side, og de er ikke nødvendigvis firkantede. I våre anmeldelser gir vi byggeområdet i tommer, i høyde, bredde og dybde (HWD).

Hvilke materialer vil du skrive ut med?

De aller fleste billigere 3D-skrivere bruker FFF-teknikken, der plasttråd, tilgjengelig i spoler, smeltes og ekstruderes, og deretter størkner for å danne gjenstanden. De to vanligste filamenttypene er langt på vei akrylonitrilbutadienstyren (ABS) og polylaktisk syre (PLA). Hver har litt forskjellige egenskaper. For eksempel smelter ABS ved en høyere temperatur enn PLA og er mer fleksibel, men avgir røyk når den smeltes som mange brukere synes er ubehagelig, og trenger en oppvarmet utskriftsbed. PLA-utskrifter ser jevne ut, men har en tendens til å være på den sprø siden.

Andre materialer som brukes i FFF-utskrift inkluderer, men er ikke begrenset til, kraftig polystyren (HIPS), tre-, bronse- og kobberfylte filamenter, UV-selvlysende filamenter, nylon, Tritan-polyester, polyvinylalkohol (PVA), polyetylentereftalat (PETT), polykarbonat, ledende PLA og ABS, plastisert kopolyamid termoplastisk elastomer (PCTPE), og PC-ABS. De har hver for seg forskjellige smeltepunkter, så bruk av disse eksotiske filamentene er begrenset til skriverne med programvare som lar brukere kontrollere ekstrudertemperaturen.

Filament kommer i to diametre - 1, 85 mm og 3 mm - med de fleste modeller som bruker filament med mindre diameter. Filament selges i spoler, vanligvis 1 kg (2, 2 pund), og selges for mellom $ 20 og $ 50 per kg for ABS og PLA. Selv om mange 3D-skrivere vil akseptere generiske spoler, bruker noen selskaper 3D-skrivere proprietære spoler eller patroner. Forsikre deg om at glødetråden er riktig diameter for skriveren din, og at uansett hvilken spole du bruker er i en størrelse som er kompatibel med skriveren din, selv om du i mange tilfeller kan kjøpe eller lage (til og med 3D-utskrift) en spoleholder som passer spoler av forskjellig størrelse.

Stereolitografiske skrivere unngår filament til fordel for lysfølsom (UV-herdbar) flytende harpiks, som selges på flasker. Stereolitografi er i stand til utskrifter med veldig høy oppløsning. Det er en begrenset fargepalett tilgjengelig: hovedsakelig klar, hvit, grå, svart og gull. Det kan være rotete å jobbe med flytende harpiks og isopropylalkohol, som brukes i etterbehandlingsprosessen for stereolitografi.

Hvilken overflate skal du bygge på?

Viktigheten av byggeplattformen (overflaten du trykker på) er kanskje ikke tydelig for nybegynnere med 3D-utskrift, men det kan vise seg å være kritisk i praksis. En god plattform vil la et objekt feste seg til det mens du skriver ut, men tillater enkel fjerning når utskriften er ferdig. Den vanligste konfigurasjonen er en oppvarmet glassplattform dekket med blått malertape eller lignende overflate. Gjenstander fester seg rimelig godt til båndet, og er enkle å fjerne når de er ferdige. Å varme opp plattformen kan forhindre at de nederste hjørnene av gjenstandene krøller seg oppover, noe som er et vanlig problem når du skriver ut med ABS.

På noen byggeplattformer påfører man lim (fra en limpinne) på overflaten for at gjenstanden skal feste seg til. Dette er brukbart, så lenge objektet lett kan fjernes etter utskrift. (I noen tilfeller må du suge både plattformen og gjenstanden i varmt vann for at gjenstanden skal miste.)

Noen få 3D-skrivere bruker et ark perforert bord med bittesmå hull som fylles med varm plast under utskrift. Problemet med denne metoden er at selv om det vil holde et objekt solid på plass under utskrift, kan det hende at objektet ikke lett går tapt etterpå. Det er en tidkrevende prosess og kan skade tavlen å bruke en stukk eller en stang for å skyve pluggene av herdet plast ut av perforeringene for å frigjøre gjenstanden og / eller rengjøre brettet.

Hvis byggeplattformen blir tiltet, kan det hindre utskrift, spesielt av større gjenstander. De fleste 3D-skrivere har instruksjoner om hvordan du planlegger plattformen, eller lar deg kjøre en kalibreringsrutine der ekstruderen beveger seg til forskjellige punkter på plattformen for å sikre at punktene alle er i samme høyde. Noen få skrivere nivåer automatisk plattformen.

Det er også viktig å stille ekstruderen i riktig høyde over byggeplattformen når du starter en utskriftsjobb. Slik "Z-aksekalibrering" utføres vanligvis manuelt ved å senke ekstruderen til den er så nær byggeplattformen at et papirark plassert mellom ekstruder og plattform kan bevege seg horisontalt med svak motstand. Noen få skrivere utfører automatisk denne kalibreringen.

Hvordan vil du koble til 3D-skriveren din?

Med de fleste 3D-skrivere starter du utskriften fra en datamaskin via en USB-tilkobling. Noen skrivere legger til sitt eget interne minne, noe som er en fordel fordi de kan holde en utskriftsjobb i minnet og fortsette å skrive ut selv om USB-kabelen er koblet fra eller datamaskinen er slått av. Noen få tilbyr trådløs tilkobling, vanligvis en direkte peer-to-peer-kobling i stedet for Wi-Fi. En ulempe med trådløs er at det kan ta mye lengre tid å overføre filene enn det ville gjort over en USB-tilkobling.

Mange 3D-skrivere har SD-kortspor hvor du kan laste inn og skrive ut 3D-objektfiler ved hjelp av skriverens kontroller og skjerm, mens noen få har porter for USB-tommelfinger. Fordelen med å skrive ut fra et av disse mediene er at du kan skrive ut uavhengig fra en datamaskin. Ulempen er at de legger til et ekstra trinn, ved å overføre filene til kortet ditt. Vanligvis tilbys trådløs-, SD-kort- eller USB-tommelstasjonstilkobling i tillegg til USB-kabel, selv om noen få modeller tilbyr ett eller flere av disse alternativene i stedet for en USB-kobling til datamaskinen.

Ønsker du en åpen eller lukket ramme?

3D-skrivere med lukket ramme har en lukket struktur med dør, vegger og lokk, mens modeller med åpen ramme mangler disse. Fordelene med en åpen ramme-modell er at den gir enkel synlighet av en utskriftsjobb som pågår, og enkel tilgang til skrivesengen og ekstruderen. En lukket ramme-modell er tryggere, slik at barn og kjæledyr (og voksne) ikke kommer i berøring med den varme ekstruderen. Det sørger for roligere drift, reduserer viftestøy. Og det kan redusere mulig lukt fra utskrift med ABS, noe som kan utstråle det som noen brukere beskriver som en brent plastlukt.

Vil du skrive ut objekter i to (eller flere) farger?

Noen 3D-skrivere med flere ekstrudere kan skrive ut objekter i to eller flere farger. De fleste er to-ekstrudermodeller, hvor hver ekstruder får en annen glødefarge. Et forbehold er at de bare kan skrive ut flerfargede objekter fra filer som er designet for flerfarget utskrift, med en egen fil for hver farge, slik at områdene i forskjellige farger passer sammen som (tredimensjonale) puslespillbrikker.

Hvilken programvare trenger du for 3D-utskrift?

Dagens 3D-skrivere leveres med programvare på en disk eller som nedlasting. Det er Windows-kompatibelt, og kan i mange tilfeller også fungere med OS X og Linux. For ikke lenge siden besto 3D-utskriftsprogramvare av flere deler, inkludert et utskriftsprogram som styrer ekstruderens bevegelse, et "helbredende" program for å optimalisere filen som skal skrives ut, en skive for å forberede lagene som skal skrives ut i riktig oppløsning, og programmeringsspråket Python. Disse komponentene ble avledet fra RepRap open source-tradisjonen som ansporet utviklingen av rimelige 3D-skrivere, men i dag har 3D-skriverprodusenter integrert dem i sømløse og for det meste brukervennlige pakker. Noen 3D-skrivere lar deg bruke separate komponentprogrammer hvis du foretrekker det.

Hvor høy oppløsning trenger du?

En 3D-printer ekstruderer (avsett) suksessive tynne lag med smeltet plast i samsvar med instruksjonene som er kodet i filen for objektet som skal skrives ut. For 3D-utskrift tilsvarer oppløsningen laghøyde. Oppløsningen måles i mikron, med en mikron på 0, 001 mm, og jo lavere antall, jo høyere oppløsning. Det er fordi jo tynnere hvert lag er, jo flere lag er nødvendig for å skrive ut et gitt objekt, og jo finere detalj som kan fanges.

Nesten alle 3D-skrivere som selges i dag, kan skrive ut med en oppløsning på 200 mikron - noe som skal gi utskrifter av anstendig kvalitet - eller bedre, og mange kan skrive ut til 100 mikron, noe som generelt gir utskrifter av god kvalitet. Noen få kan skrive ut med høyere oppløsninger fremdeles, så fine som 20 mikron, men det kan hende du må gå lenger enn forhåndsinnstilte oppløsninger og til tilpassede innstillinger for å aktivere oppløsninger finere enn 100 mikron.

Høyere oppløsning kommer til en pris, da du betaler en premie for skrivere med oppløsninger høyere enn 100 mikron. En annen ulempe med å øke oppløsningen er at den kan legge til utskriftstider. Halvering av oppløsningen vil omtrent doble tiden det tar å skrive ut et gitt objekt. Men for fagpersoner som krever høyest kvalitet på objektene de skriver ut, vil den ekstra tiden være verdt det.

Ta en titt på vår guide til hvordan 3D-skrivere fungerer, så vel som toppvalgene i denne kategorien. Og husk å sjekke galleriet vårt med enkle og praktiske 3D-skriverobjekter.