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如何确定一台3D打印机的精度?

时间:2017-06-02

方法/步骤
3d打印机的精度取决于以下几个要素:
1、机械部分中的行走系统是否准确合理。
2、软件控制系统是否合理。
3、机箱、底座不可以有抖动或者松动现象。
4、不要选择皮带或齿条带类的软连接的行走连接结构,以保证运行时不抖动,不变位。
5、机器框架要坚固,最好是工业化生产的机箱。
6、要选择优质的步进电机和完善的软件技术支持。
    我们用负责机器升降的Z轴(也就是负责机器层厚的)来做个精度的解释和技术算。
   首先注意步进电机,它与普通的交直流电机不同,普通电机給电就转,但步进电机不是,步进电机是接到一个命令就执行一步,没有滑行量的动力电机,周圆的分布就是电机的精度,一步的大小就是步进电机的精度大小,例如,步进电机一周有分为:80步、100步、200步、280步、300步等。
    那么步进电机与芯片程序是怎样控制3d打印机层厚的呢?
    步进电机带动Z轴转动,Z轴的旋转带动机器机头上升,从而产生层厚。有一些品牌的3d打印机是采用了50型号的步进电机(也就是电机外圆直径是50mm),每周为 200步,Z轴螺距为1.75mm,那么可以算出3d打印出的产品每一步的层高为“1.75mm÷200步=0.0875mm层厚”,X轴、Y轴也是同样,这已经是一根头发的精度了,这对那些拿来主义的假技术人来说就是绝对精度了,但这实际并不是最终结果,在我们的技术里,还可以用编程技术将步进电机的一步再细分解成20步,也就是0.0875mm再除以20等于0.004375,这个数字已经低于了打印材料的分子量,所以仅根据层厚来确定精度是不确切的。
    当然,只有掌握了核心技术才能做到这一点。
    那么综上所述,怎么来确定3d打印机的精度呢?  
打印精度对3D打印机来说是一个综合技术精度,被称为精密设备,需要综合来看,用结果说话。首先,机身要采用大型数控机床加工技术,浇铸一次成型,以做到刚性强、稳定性好。框架采用CNC精密加工,保证打印精度。XY轴采用直线运动轴承导向,使用寿命长。XY轴采用镀铬双轴稳定性好,不易变形,精度高。
 
技术术语
层高:打印机可支持的最小打印层厚。(以在不同的层厚设置下可以完整打出模型为测试标准)
收缩比:测试打印模型设计模型之间的误差,如设计尺寸为 20mm,而实际打印出模型为 19.8mm,那么收缩比= |设计尺寸—实际尺寸| 设计尺寸 =X%。 (以收缩百分比大小为测试标准)
最小壁厚:测试打印机可以打印出的壁厚。(以是否可完整无断层打印出 0.4mm、0.6mm、0.8mm、1mm 的薄片为测试标准)
间隙:测试打印机的机械机制的性能。(以可灵活从孔中取出小棒的个数为测试标准)
拉丝:测试打印机的回抽是否性能良好。(以可完整打印出无拉丝的尖塔个数为测试标准)
桥接:测试打印机在多长的桥接以内可以不需要支撑。(以在无支撑的条件下可以打印出多长无断丝的桥为测试标准)
倾角:测试打印机在多大倾角以内无需支撑。(以在无支撑的条件下可以打印出多大无下垂表面平整的倾角为测试标准)
共振:由于打印机有电机驱动,在旋转的过程中会产生不定量的震动,会使 x、y、z 轴产生出不定量的波动,进而影响打印机打出不良的模型。该测试主要测试三轴移动的直线度。(其中 x、y 轴的测试以可完美打印的模型个数为测试标准,z 轴以第二代身份证可灵活在模型滑槽中滑动的距离为测试标准)
以上测试的速度、填充、外壁数量均为测试打印机在普通模式下的默认参数。材料为符合国际标准的 abs 原色线材。

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