主流3D打印機結(jié)構(gòu)對比

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1、 二、主流 3D 打印機結(jié)構(gòu)對比 主流 3D 打印機其實有開源的 reprap 系列、 Ultimaker 、printrbot 還有曾經(jīng)開源的 Makebot 系類。我主要是從兩方面考慮的： 1）我更多的是考慮結(jié)構(gòu)的代表性，而不是品牌， reprap 系列的打印機基本上是三角形的、 而 Ultimaker 、 makebot 系類是矩形盒狀、 printrbot 則是矩形支架狀。 2）我考慮的我們下一步自己 DIY 打印機的難度。在精度與組裝難度之間要取得一個平衡。 我也知道 3dsystem 的機子精度高，效果好，但是價錢、組裝等問題都不是

2、我們 DIY 可以做到的。 Rostock 結(jié)構(gòu)簡單效果也不錯，但是其固件調(diào)教需要較高的經(jīng)驗，同樣不適合我們菜 鳥 DIY 。 因此，基于上述兩個原因，我就目前主流 3d 打印機進行對比，當然，這個是我自己的個人經(jīng)驗，供大家參考，有不同意見的我非常歡迎大家提出建設性意見和建議。三角型結(jié)構(gòu)的代表作 三角形是穩(wěn)定與成本的完美結(jié)合，在我們 DIY 時無非就是考慮穩(wěn)定和成本嘛，自然三 角形結(jié)構(gòu)是首選，在三角形結(jié)構(gòu)中以 reprap 系列最為流行，而 reprap 的分支眾多，現(xiàn)在比 較流行的是 mendel 、huxley 和 Prusa 這三個分支。其基本特點是機身

3、側(cè)邊是一個三角形， 三角形底部是放熱床的地方， X 軸在兩個 Z 軸部件電機構(gòu)成的平面上活動，而 Z 軸則與機 身三角形的垂直中線重合。在打印機是由于熱床在 Y 軸上前后移動會帶著打印物體也前后 移動，所以需要特別留意打印物體與熱床的粘合度要牢固哦。 這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是： 1）結(jié)構(gòu)簡單，組裝、維修等都較為方便 2） 對于絲桿、光軸的切割精度要求不高（兩邊有點多余量不會影響結(jié)構(gòu)，因為 兩頭都是開放的。 ） 3） 需要的部件較少 其缺點是： 1）機體的制作精度較低，通常只能達到 mm 級，需要更高的精度需要很大的力 氣去調(diào)試的

4、2） 打印時，打印物體隨熱床在 Y 軸前后移動 3）電源、控制板放的位置比較隨意，不好看。 代表機型： Prusa i2， mendel 矩形盒式結(jié)構(gòu)的代表作 這種結(jié)構(gòu)的機器是目前市面上最為普及的機型， 整個 3d 打印的發(fā)展來歷程來看， 這種 形式的機器也是發(fā)展較為完整的機器，商業(yè)化程度最高。 Makebot 、 Ultimaker Mbot 等機型 都是此類的代表。這機器的特點是熱床移動是沿 Z 軸移動的，物體定在熱床上不會有 XY 軸方向的移動， 所以基本不用擔心打印物體的在打印過程中出現(xiàn)位移情況。 而且由于只需對 噴頭做 XY

5、軸移動，減輕噴頭重量就可以條打印速度和打印精度（ Ultimaker 就是用這樣的 思路）。 優(yōu)點： 1）打印精度、打印速度較高 2)安裝精度高，因為采用激光切割技術(shù)，其精度可以輕松達到 0.1mm 3)電源、電線等可以很好的收藏在機體內(nèi) 缺點： 1）安裝過程較為復雜、維修也較為困難 2）絲桿、光軸加工精度要高與 Prusa 3）整機成本較高 . . . . 代表機型 ： makebot 的 Replicator 系列 Ultimaker 系列 Mbot 系列矩形桿式結(jié)構(gòu)的代表作 這種

6、結(jié)構(gòu)采用了激光切割技術(shù)機身組裝精度可以跟盒式結(jié)構(gòu)媲美， 又繼承了三角形結(jié)構(gòu) 的的結(jié)構(gòu)簡單，其 XYZ 軸的運動方式與三角形結(jié)構(gòu)的運動方式是一致的，所以也同時繼承 了三角形結(jié)構(gòu)的缺點。桿式結(jié)構(gòu)的 Z 軸步進電機放在機身的底部，由于桿式結(jié)構(gòu)與工作平 臺的接觸面積較小，所以將較重的步進電機放在底部以降低中心。 優(yōu)點： 1）結(jié)構(gòu)簡單，組裝、維修等都較為方便 2）安裝精度高，因為采用激光切割技術(shù)，其精度可以輕松達到 0.1mm 3）整機成本較低 缺點： 1）打印時，打印物體隨熱床在 Y 軸前后移動 2）電源、控制板放的位置比較隨意，不好看。

7、 代表機型 ： Printrbot 系列 三角爪式結(jié)構(gòu)的代表作 這種結(jié)構(gòu)是開源 3d 打印機的一個重要分支，其數(shù)學原理實際上還是笛卡爾坐標系，只 是通過三角函數(shù)將 XY 坐標映射到三臺垂直的軸上去， 這種結(jié)構(gòu)的有對噴頭的重量有較高的 要求， 因此通常采用 J-head 和 齒輪式擠出機的。 這種結(jié)構(gòu)的機械復雜程度要比傳統(tǒng)的直角 坐標系結(jié)構(gòu)簡單很多，但是固件就復雜多了?，F(xiàn)在 Marlin 固件有一個專門的分支來控制這 類型的 3d 打印機。這種結(jié)構(gòu)有一個很大的不足就是 Z 軸方向的體積較大（因為要容納爪的 長度），構(gòu)建高度 20CM 的打印機整體

8、高度可以達到 40-50CM ，所以這種結(jié)構(gòu)適合在有固定場所使用。 優(yōu)點： 1） 打印精度、打印速度較高 2）安裝過程較為簡單、維修也較為簡單 缺點： 1）固件調(diào)試復雜 2）整機體積較大 代表機型 ： Rostock 、Rostock mini 舵機轉(zhuǎn)動型結(jié)構(gòu)由于目前屬于一個較為新興的階段， 相關(guān)的開源資料較少。 這里就 不多作論述。 后記 DIY 一臺成本低、精度高的 3D 打印機其實不是一件很復雜的事情，所需要的知識也不是很復。所以想 DIY 的朋友們不需要有太多的擔心。關(guān)鍵是選對了機型，有人帶一下 很容易就入門了。我打算在論壇里搞個項目，先教大家自己 DIY 第一 3d 打印機，這樣就可 以以點帶面推廣這項技術(shù)了。 . . . .