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身有彩凤双飞翼 线D打印机初体验
发布时间:2019-04-11        浏览次数:        
 

  百码汇心水论坛,http://www.1913zs.com原标题:身有彩凤双飞翼 线D打印机初体验 了解过3D打印机的朋友知道,虽然塑造形状是它的特长

  了解过3D打印机的朋友知道,虽然塑造形状是它的特长但是表现色彩却是它的弱项。很多3D打印设备只能打印单色模型,就像过去2D的黑白激光打印机。这次我们拿到了XYZprinting最新的彩色桌面3D打印机daVinciColor,而且是线D打印哟。

  六七年前桌面FDM3D打印机刚诞生的时候,FDM3D打印耗材尽管是有颜色的,却只是单色。直到今天,FDM3D打印机仍然以单色耗材为主,一卷耗材丝是一种颜色,3D打印的模型也是单色的。

  很快出现双挤出头的FDM3D打印机,可以使用两种耗材交替打印,也就意味着用两种不同颜色的耗材能打印出两种配色的模型。比如地球的绿色陆地和蓝色海洋、斑马的黑白条纹。这仍然是单色3D打印,只不过是一个模型上两种颜色交替。后来还有多挤出头的3D打印机,相同的原理打印出一个多颜色的模型,而这也不能算是彩色3D打印,毕竟喷头的数量是有限的,只是单色的叠加。

  线D打印的还是后来的“多进一出”FDM3D打印技术,几种线材同时进入同一个挤出头、加热熔融实现混色从而产生新的颜色。通过调整某个线材的进料速度来调整颜色配比实现彩色3D打印。不过这种技术的问题在于耗材熔融后是粘稠的液体,不易均匀混色;另外挤出头连续工作,混色也需要一小段进程来改变颜色。它的色彩表现有很大局限。

  所以根据传统2D打印的经验,线D打印仍然要依赖彩色平面打印的墨水混色原理,3D打印单色模型、在表面喷墨上色。3D照相馆的彩色立体人像就是采用的这种技术。

  现在,XYZprinting融合它在2D打印和3D打印上的技术优势,推出线D打印机,应该是目前桌面机型中色彩表现力最强、真正全彩的一款产品了。

  daVinciColor3D打印机有两套打印结构,一个是和普通FDM机型相似的3D打印结构,热熔融挤出、冷却成型。这套系统对XYZprinting来说轻车熟路,毕竟从2014年初开始就推出旗下全系列的桌面级3D打印机,daVinci1.0、daVinci2.0、daVinciAiO、daVinciJr.等,技术和产品已经非常成熟。

  另外一套是2D彩色打印系统,有CMYK四色墨盒、供墨系统和2D打印头,给模型上色。这套系统对于XYZprinting来说恐怕不是弱项,反而是强项——它的母公司台湾金宝集团是排名全球前十的电子制造服务企业,为主流2D打印机厂商提供OEM、ODM服务是它的主营业务之一。不论技术还是供应链、生产线,XYZprinting在彩色喷墨打印方面都有雄厚的背景。

  所以XYZprinting推出彩色喷墨的全彩3D打印机,并不意外。daVinciColor切片分层之后,每3D打印一层就在层面上2D喷墨打印彩色,层层堆叠不仅形成立体形状而且表面色彩也拼合完成。这里要提醒读者朋友们哟,彩色只在外层表面喷墨,内壁和内部填充结构仍然是单色的。

  3D数字源文件与普通3D打印机也有区别。daVinciColor使用的数字源文件一组三个,分别是包含结构信息的.obj数字三维文件、包含表面颜色信息的BMP位图图像文件和二者映射信息的MTL文件。要用daVinciColor做全彩3D打印,三个文件缺一不可。

  说了这么多原理,再看看daVinciColor的产品细节吧,毕竟是一台将近6万块钱的设备呢!

  XYZprintingdaVinciColor3D打印机为封闭式结构,前面是磁吸附式的仓门,当3D打印进行中的时候仓门锁紧减少外界干扰,打印完成后仓门可以再次打开。

  顶部的圆盖可打开露出更多操作空间,扣上则可以保持相对封闭的3D打印仓环境。整个外壳以金属为主,顶部则是工程塑料的材质。

  操作上,前部控制面板配置了5英寸的彩色液晶触摸屏,触控操作比较直观。连接方式支持无线网络连接,顶部插入USB无线模块提供无线英寸的彩色液晶触控面板

  安装墨盒也比较简单。拆除墨盒包装,抬起墨车上方的压板,略微倾斜墨盒压入槽位,再向下扣紧压板,听到“咔哒”一声表示墨盒入位,就完成了。这里注意墨盒颜色与槽位颜色一一对应即可。daVinciColor的喷墨打印头与墨盒为一体式设计,这样的好处就是如果意外出现堵头那么直接更换墨盒就可以解决问题;另外也避免了分离式墨盒与打印头所额外增加的墨管,减少机箱走线。

  XYZprintingdaVinciColor3D打印机初次安装或者每次搬运之后,我们都建议进行平台和喷墨校准步骤,这是彩色3D打印顺利完成的必备条件。因为这需要打印平台、3D打印挤出机、彩色喷墨打印头三者的良好配合,系统复杂度比单色3D打印要高很多。

  首先校准打印平台,执行“设置”选项中的“打印台校准”,3D打印头传感器自动探测到打印平台的距离,平台下方电机也自动升降平台。整个过程无需人工干预,简单快捷。

  其次执行“墨水”选项中的色彩校准,这个步骤很多用过2D喷墨打印机的朋友比较熟悉,就是在一张白纸上打印横、竖线条并调校对齐。daVinciColor的喷墨打印头在X、Y方向上移动喷墨,手工校准就是告诉它喷墨的起始和终止位置,使X、Y方向都打印出笔直的细线复印纸包裹打印底板然后置于打印平台上

  XYZmaker的使用逻辑仍然遵循FDM3D打印常见的一套:添加模型、简单编辑、切片、3D打印。支持的文件格式包括STL/3MF/AMF/OBJ/PLY/NKG六种。其中既有新的3MF、AMF格式,也有传统常用的OBJ、STL格式。

  这里给大家普及一个小知识,就是单色3D打印常用的STL格式文件只包含物体的几何结构信息,不包含表面材质、颜色信息。也就是说STL格式只能打印单色、不能打印彩色。而全彩3D打印机daVinciColor更多地使用带颜色信息的OBJ、3MF、AMF文件;当然STL格式也可以3D打印,不过总有种“杀鸡用牛刀”的感觉。

  在XYZmaker中导入OBJ文件之后,可以看到模型表面的颜色。左侧有简单的几何图、文字、数字、符号等可以添加到3D打印模型中,像玩积木一样增减、组合来做复杂的三维模型。单击导入的模型,可以调整位置、缩放大小,还支持一键贴紧底板来确保3D打印粘附牢固。

  点击“文件打印”菜单,可以选择3D打印机型、耗材类型、3D打印质量,以及更精确地设置填充率、填充形状、外壳厚度、层厚、底垫、支撑选项。这时候如果PC已经连接3D打印机,就可以直接打印了,切片自动完成;如果没有连接3D打印机,那么切片后保存文件到U盘,可以从3D打印机上浏览U盘内容,实现脱机打印。

  XYZmaker软件的整体风格也延续了XYZprinting的理念,设置简洁、打印快捷,并没有太多的选项要手工调节,上手容易。让使用者能够快速地开始3D打印过程。

  来看XYZprintingdaVinciColor的实际使用效率测试,需要说明的是这款机型目前在市场上并没有同类竞品,仍然使用STL格式的无色测试模型,以便与过去的单色FDM3D打印机有所比较。

  在新的切片软件和切片引擎加持下,daVinciColor的模型切片效率有了成倍提升,上表中的切片用时所反映的效率与单色桌面级FDM3D打印机相比非常快,有着位居前列的切片效率。

  daVinciColor的3D打印平台不带加热功能,因此预热主要取决于挤出头的加热效率。从室温加热到工作温度,用时3分45秒,属于平均水平。

  3D打印用时如上表所示,明显慢于常见的单色桌面级FDM3D打印机。我们认为原因是daVinciColor的系统复杂度和3D打印复杂度更高,出于稳定性和打印成功率的考虑有意设定为较低的3D打印速度、材料挤出速度,因此打印得更慢一些。另外需要说明的是,daVinciColor彩色3D打印模式的速度会更慢于上述的测试结果,因为彩色打印的过程是3D打印一层切片、2D喷墨一层彩色,往复循环,机械运行步骤是无色3D打印的两倍甚至更多,因此用时要远高于无色3D打印。

  另外如果是三维建模、三维设计的教学应用,在XYZmaker的帮助菜单下还有软件入门、建模的资源库(需要科学上网法),使用XYZmaker制作各种模型。当然会使用zBrush、MAYA3D之类的三维设计软件就更好了,设计模型之后可以直接用daVinciColor3D打印出来,更直观地看到设计效果。

  使用daVinciColor全彩3D打印机两周之后,综合感受就是这台设备操作起来比较简单,有3D打印知识基础的人很容易上手。3D打印速度慢,换来的是一次成型、全彩的3D打印模型成品。对于游戏美工、室内设计、艺术设计等行业的从业者来说是一个更直观的工具。

  耗材上目前需要使用原装的彩色PLA线材和CMYK彩色墨盒。另外我们知道2D打印照片纸的不同质感会呈现出照片的不同效果,那么XYZprinting会不会在彩色3D打印方面推出不同表现的PLA线材呢,值得期待。