廉價的家用3d印表機與高端的專業型號相比有哪些差距?

市面上在賣的3D印表機,最低的價格僅兩三千元,貴的則價格高達數萬,請問它們之間的區別主要表現在哪些方面呢?看起來便宜的印表機列印精度也足夠高,是不是還有什麼要考慮的?我主要是想買來用來列印盒子之類的容器,需要卡槽有足夠的精度,最好能與普通塑料相當的牢固程度,不知廉價的機型能不能滿足需求?另外,如果盒內溫度超過六七十度,不知有沒有問題?


在國外某3D印表機公司做產品研發,結合自己的經驗談一下3D印表機的選購吧。國內的市場我也不太了解,所以也不會做具體品牌的推薦。

關於印表機的價格,個人認為由於這個行業存在一定技術壁壘,稍微高級一點的印表機價格都虛高一些。再加上不同廠商的印表機品質殘次不齊,對於不同印表機之間的評比,還遠到不了一分價錢一分貨的地步。對於樓主來說,可以考慮以下哪些指標是你真正在乎的,然後由此挑選價格最吸引你的那款。

嚴格來說,定義一款(桌面級)3D印表機的各項指標里,精度只是其中之一。其他的重要指標包括但不限於:可靠性/成功率,最大列印尺寸,列印速度,用戶交互/易用性,列印雜訊,單色/雙色列印頭,支持的耗材種類及成本,售後服務等。要注意的是,因為3D列印工業還未成熟,還沒有制定出一套行業標準,所以目前在全球100多家3D印表機廠商里,大家都是王婆賣瓜,自賣自誇。

猜測樓主並非3D業內人士,所以這裡我把所有需要自己動手組裝的印表機全部排除掉,只考慮那些預先裝配好的機器,雖然自己組裝那種往往是最便宜的。在所有上面這些指標里,個人認為重要的有這麼幾個,大體按優先順序排序:1)最大列印尺寸》2)耗材種類》3)單色/雙色》4)列印可靠性》5)列印精度》6)售後服務。

稍微解釋一下排名的理由。

1)首先,最大列印尺寸是區分桌面和工業級印表機的重要指標。一般來說,支持的列印尺寸越大,印表機的價格越昂貴。如果你需要一個能列印微波爐大小的3D印表機,恐怕在至少要把價格定位要3000美元這個級別。現在市場上絕大部分的桌面3D印表機,都只能打比較小的東西。即使要列印像iPad底面大小的物體,恐怕很多印表機就不能勝任了。但是樓主如果只需要列印茶杯大小的物體,我猜市面上幾乎所有的印表機都能做得到。

4/1/05 補充:工業印表機一般列印體積都很大,以適合於規模化的生產。但是相應地,大的體積導致系統複雜性成倍提高,材料成本增加,測試、安裝、運輸、維護費用高昂;尤其是在保持可靠性的前提下,基本上每個零部件的指標都更加苛刻,才能保證整機的列印精度和穩定性。這些因素都會成倍地提高印表機造價。另外工業印表機不象家用印表機設計那麼簡單,一般還有各種關於合規(compliance)的設計,以符合不同工業的要求,這些也都會很大程度上增加造價。

2)耗材種類這裡主要指樹脂(比如FormLab家的印表機就用這種材料),以及絕大多數印表機採用的普通塑料(主要包括ABS和PLA,其他小眾的材料這裡就不提了)。二者的主要區別是樹脂列印出來的效果比較精細,而塑料,無論是ABS還是PLA,列印效果相比樹脂都要稍微差一些,當然,對於大多數用途也都可以接受的。對於價格的影響,需要樹脂的印表機都比較貴,樹脂耗材本身也非常昂貴。所以除非樓主對於列印的表面效果有特殊要求,一般來說塑料耗材就夠用了。

塑料耗材常見有兩種,ABS和PLA。ABS是一種到處可見的工程塑料,也是3D列印早期使用較多的一種耗材。它的主要問題是列印時有味道,而且材料冷卻速度較快,容易導致列印後材料收縮變形,因此通常需要印表機內部添加加熱模塊,以及外殼採用保溫設計,保證印表機工作時內部溫度高於50攝氏度或者更高。相應地,支持ABS的印表機通常價格比只支持PLA的印表機要貴一些。PLA(聚乳酸)是一種生物降解材料,它就沒有ABS的種種問題,是非常適合桌面3D印表機的材料,也是目前世界上最為流行的3D列印耗材。

4/1/05 補充:工業印表機一般支持多種不同的列印材料。除了常見的塑料耗材,也支持很多其他材料,比如尼龍,以及各種不常見但是工業上有需求的材料。

3)單色還是雙色。這個很容易。目前桌面印表機一般最多有兩個列印頭,也就是說只能列印2種顏色。粗略來說,同一廠商,雙頭印表機的價格大約是單頭印表機的1.5倍。

4)再下面是列印可靠性以及列印精度。我之所以把列印精度放在可靠性後面,是有原因的。列印可靠性,通俗來說,就是列印成功率。列印成功率才是真正考驗設計團隊功力的指標,也是區分桌面和工業級別3D印表機的重要指標,畢竟工業級印表機是用來量產的。列印過程通常很漫長,一般至少要幾個小時,而只要有一個細節沒有處理好,列印就算失敗了。這個時候,別的細節列印精度再高,又如何?畢竟整個塑料都浪費了。不是開玩笑,現在即使我們公司號稱業界最穩定的桌面3D印表機,個人感覺列印成功率也只有90%多一些。這也意味著,列印一百次,由於種種原因,至少有10次使用的材料是廢掉的。而這些材料用戶都是無法回收的,只能扔掉,所以每次列印失敗,都是一件費時、費錢又窩火的事情。而對用戶來說,可靠性畢竟不是客觀指標,本身也很難量化。所以購買某一刻印表機前最好還是多打聽一下其他用戶的反饋,或者業內人士的觀點。如果這也做不到,就最好挑選一個品牌畢竟好的廠商,至少品質應該有一定保證,同時售後服務也更專業一些。當然,品牌印表機一般比市場上其他印表機要貴一些,這也就見仁見智了。

5)列印精度。個人認為,由於3D印表機初期一直是硬體開源的,基於1/16步進電機的設計也應用在幾乎所有桌面3D印表機(工業級印表機一般用伺服電機)的設計里。因此,任何一台桌面3D印表機如果做不到0.2mm的精度,可以說在整體機電設計上存在比較嚴重的問題,個人不推薦購買。當然,如果有廠商說可以保證0.05mm的精度,不管價格多貴,你都要考慮一下他是不是在忽悠你了,因為,整個系統的容差很難做到那麼好,比如Z電機力矩控制的誤差,X/Y電機力矩控制的誤差,牽引皮帶的摩擦和拉伸等等,尤其是在高速列印的過程中,這幾乎不可能做到。

6)不要小看售後服務。現在桌面3D印表機的價格已經超過普通電腦,而列印本身又需要用戶有一定的專業知識,在使用過程中尋求售後技術支持幾乎是一定的。在這指標上,品牌公司又佔有一定優勢,當然並不是所有的好品牌都有好的售後服務,這就需要購買者多做做功課了,多去3D列印的社區了解一下,以及諮詢專業人士。

洋洋洒洒寫一大篇,最後回到樓主的問題上來:

1)兩三千元與數萬元3D印表機的區別有很多,但主要體現在上述指標里。

2)對於普通盒子來說,如果樓主對精度要求不是特別高,以表面是否有毛刺為標準,市面上絕大多數3D印表機都可以滿足樓主的需求。當然,也需要樓主積累一點使用印表機的技巧才行。

3)塑料耗材(ABS/PLA)都很結實,牢固程度不會比普通塑料差。這個跟價位無關。

4)盒內溫度六七十讀不會有問題,但是也不能特別高。一般來說,ABS和PLA耗材在100多度可能會開始軟化,160攝氏度以上會開始融化。補充一句,桌面3D印表機的工作原理就是把塑料耗材加熱到200度以上,待其融化以後再噴出去堆砌成型。所以,你懂的。


實際上筆者所提及的幾千甚至幾萬的印表機都屬於桌面印表機一類(desktop printer)都屬於低端機,以列印模型玩具等物品,以滿足個人興趣。真正的高端機比如3D systems,stratasys和SLM Solutions這些公司的機器都是幾十萬起價,正常價格也在幾百萬。本質區別是精度,速度和材料。高端印表機精度是普通機的十倍以上。(0.01 mm vs 0.1 mm) 速度一般至少五倍以上。 高端機材料以金屬,光感塑料等造價高昂的材料為主。低端機則以ABS,PLA等熱熔塑料為主。機子實用的技術也不同,高端機以SLS,SLA,CJP,MJP等。而低端機基本上是清一色的FDM


謝邀:

過於廉價的3D印表機,列印質量還是無法保證的,控制系統其實都差不多,但是廉價的印表機各部件的裝配時候的定位精度,噴頭質量,電機性能等都會影響到列印精度。另外廉價的印表機通常使用的框架結構也比較簡單,很多沒有外殼或者外殼比較薄,機器整體會比較輕,列印時候的震動會比較大,也是影響精度的。

特別貴的一般是進口的,主要是品牌,易用性和穩定性的緣故導致其價格比較高。實際上國產的4000-8000這個區間的3D印表機基本上就夠用了。

另外你說的卡槽配合的精度,這個在零件設計的時候需要針對3D列印進行相應的優化,有時候也不一定一次就可以搞定,需要打出來之後再修改尺寸,使其更好的配合。

溫度方面60-70攝氏度完全沒有問題的。

順便推薦一下我們的產品Wiiboox one(首頁-銳意數碼商城),可以試打樣品,然後買機器的時候試打樣品的錢可以抵機器的錢。如果不著急的話,過段時間還會出home版本,比較便宜,稍微小一些。我本人也提供3D列印服務,如果列印量少不值得買一台機器的話,可以直接找我打,盒子什麼的我們也打過很多了。


鄙視利益和廣告相關,知乎還是最好純潔一些

簡單回答,在3d列印這個行業,家用機和專業設備完全是兩個概念,不只是在精度,速度等等,專業設備可以支持的多種材料,更大幅面,已經生產的可靠性等等,都是完全兩個概念的。

所以回答題主的後半個問題,如果要是玩玩,自己打些小物件,那麼買家用機還是可以的。如果是用來做設計,那麼還不如直接委託列印,其實從利用率上來講,可能成本更合理。還有盒子內部高溫,那麼abs的材料是不行的。所有家用機都是abs的,這個必須考慮到。


對材料微觀性能更好的理解和更好的宏觀控制


這個就像買任何數碼產品一樣,各種價位,其實最主要的功能都是大同小異的。而3D印表機的區別最主要的還是精度,像幾千那個和幾萬也有精度一樣的情況,那就是有其他無法做到的功能,比如列印的模型大小,列印時間,會不會拉絲,噴頭使用年限,能不能WiFi控制等一系列細節上的差別,所以,貴的肯定要好些,看自己的需求。

有了印表機就必須要有模型才能列印。這邊插個硬廣,http://most3d.cn,一個模型交流社區,海量精美模型,還有各種專題推薦,歡迎來玩喲


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