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大家好,歡迎來到少數派,我是 Vio。
今年可謂是 3D 印表機大熱的一年。做個身邊統計學,光我自己身邊,今年就有五六位朋友和同事買了新印表機。其實 3D 印表機這個選題呢,我一直想做,但是一直也沒有動靜,倒不是因為這個選題難,而是它涉及的面很廣。我需要嘗試很多種類的耗材、對比不同價格的印表機、列印很多模型、遇到很多問題然後把它們一一解決掉,甚至自己親自動手去設計一些模型,再把它打出來。
3D 印表機能不能買、好不好用,列印耗材又該怎麼選,想要做到面面俱到又深入淺出,不是一件容易的事情。我想儘可能多地呈現一些真實的使用體驗,來幫助你更好地進行消費決策。內容比較長,希望其中的某一個片段可以對你有所幫助。
那麼,我們開始。
▍FDM 印表機是什麼
3D 印表機類別很多,但是我們講到 3D 印表機的時候,通常特指的是「FDM(熔融沉積成型)印表機」。當然,你可能還聽說過「光固化印表機」或者其他類別,這期影片就不作太多展開了。
FDM 印表機顧名思義,就是將固態的列印耗材通過熱端組件進行加熱,直到熔融狀態,再通過噴嘴擠壓到列印平台上冷卻成型,這樣一層一層地沉積、疊加,最終就得到了成品。
▍3D 印表機可以做什麼
原理很好理解,但是 3D 印表機的魔力到底在哪裡呢?我的看法是三個詞:好玩、有用、有意義。
好玩指的是你可以用它來列印一些自己喜愛的物品,比如桌面擺件、生活裝飾、甚至一些模型手辦等等。
有用指的是你可以根據自己的需求,來列印一些平時用得上的生活用品、一些臨時要用又不太好買到的小工具、以及按自己喜好來組織的收納用品等等。
如果這些還滿足不了你,你甚至還可以親自設計,把腦海中的想法列印成實物。在這一點上,3D 列印和其他所有創作型愛好是一樣的。
▍3D 印表機怎麼選
目前市面上比較常見的印表機品牌有拓竹、Prusa、創想三維等等。當然實際上,我身邊所有購買 3D 印表機的朋友,無一例外全部選擇了拓竹。
從構造上講,FDM 印表機可以分為龍門架結構、箱體結構、還有不太常見的並聯臂結構等。
先來聊聊龍門架結構。例如拓竹 A1 系列,就是典型的龍門架結構。拓竹價格最低的型號 A1 mini,在龍門架的基礎上又拿掉了一個臂,變成了懸臂結構,進一步降低了成本,其實本質上和龍門架是一樣的。龍門架的優勢在於結構簡單、出了問題容易維護、成本也比較低。
龍門架的工作方式,也決定了它的一些弱點。最明顯的弱點在於龍門架印表機是開放的狀態,這意味著對列印環境的要求會更苛刻。環境溫度會對列印結果造成比較大的影響,比如底面遇冷收縮可能導致翹邊、表面可能會有明顯的收縮紋等等。有些耗材在列印時會揮發有毒氣體,列印時必須在通風的環境下進行。同時,龍門架結構還有個特點,就是列印的時候,平台會作為 Y 軸來進行前後移動,這樣並不穩固。在列印一些細長部件的時候,模型可能會產生晃動導致錯位,甚至從平台上脫落。
再聊聊箱體結構,拓竹 P1 系列就是典型的箱體結構,包括開放箱體的 P1P、封閉箱體的 P1S 等等。和龍門架相比,箱體結構的印表機,列印平台只會在 Z 軸進行一層一層地移動,所以列印起來穩定許多。同時,封閉的箱體可以提供恆定的溫度、灰塵更少的環境、並且減少列印時耗材發出的異味。箱體印表機在設計的時候,還可以加入額外的組件,來吸附有毒氣體。例如拓竹的 P1S 加入了活性炭,在室內也可以放心列印有毒耗材。當然,好的東西總歸更貴點。箱體印表機的價格,會比龍門架整體高一個級別。
總結一下,如果你的需求是「能打就行」,希望以一個較低的成本來入門嘗鮮,不確定以後會不會把這個愛好持續下去,需要列印的東西結構也比較簡單,那麼龍門架會更合適你。如果你需要打一些高精度的模型,對品質要求更高,或者已經接觸過 3D 列印想換換設備,那麼可以考慮一台封閉箱體的印表機。
好消息是,國產品牌拓竹確實給市場帶來了許多非常優秀的產品,這也是我身邊的朋友紛紛入坑的原因。無論哪一種印表機,到了現在這個節點,也就是 2024 年的年底,你都可以用一個非常划算的價格買到一台。
而壞消息是,你看到的這期影片,並沒有收到拓竹的贊助。相信以後應該會有的。
▍3D 列印耗材怎麼選
聊完印表機,接下來來聊聊耗材。關於耗材這部分,我動了許多腦筋,因為我很想用一個直觀的形式,來呈現出每種耗材在性能和質感上的區別。
常見的列印耗材一般包括 PLA、PETG、ABS、ASA、TPU、PC 等許多種材料。雖然聽起來種類很多,但是最最常見的其實只有 PLA 和 PETG 兩種。
其中,PLA 硬、脆、色彩豐富、列印方便、機械性能稍差,通常適合用來列印一些有漂亮外觀的擺件。
PETG 強度高、韌性高、耐久性好,適合用來列印一些對機械性能有要求的結構件。
ABS 和 PETG 相比,強度更高、耐久更好,但是列印難度很大,並且會揮發有毒氣體。所以很多時候 PETG 成為了替代 ABS 的一個好選擇。
在我們實際購買的時候,同一種材料往往又會有許多不同的分支,這些分支可以看作是為了呈現不同的質感,對耗材進行的微調。拿拓竹的 PLA 舉例,除了最基礎的 PLA Basic 之外,還有具有啞光表面的 PLA Matte,具有金屬顏色表面的 PLA Metal,具有絲綢質感表面的 PLA Silk,具有大理石質感表面的 PLA Marble 等等。這些微調過後的耗材,在性能上會有一定的差異,但是宏觀上來講依然符合 PLA 的整體特性。
▍可能勸退的部分
了解完這些之後,我們終於可以光速下單,開始自己的 3D 列印之旅了。不過橋豆麻袋,我必須先按下你的暫停鍵。因為即使你選中了適合的印表機和耗材,依然可能會被以下的問題勸退。
首先,平心而論,無論是拓竹自家的耗材也好,還是第三方例如 PolyMaker 等品牌的耗材也好,對於耗材質感的呈現並不夠直觀。拓竹還算好,有成套的色卡可供購買。而假如沒有色卡,或者遇到色卡上沒有的型號,你在購買的時候就很難通過圖片來感受它的色彩和光澤,換句話說就是只能靠「猜」。啞光面和亮光面哪個好看,絲綢感和金屬感到底有什麼區別,土壤棕、花生褐、卡其色傻傻分不清楚,還有一大堆光變、溫變、漸變、雙色漸變,哪些顏色搭配起來好看,唯一的途徑只有買回來自己試。所以在預算上,你可能得先做好「耗材的投入比機器投入更大」的心理準備。
買回來這麼多耗材以後,儲存也是個問題。3D 列印的耗材往往都比較容易受潮,受潮後的耗材列印效果會大幅下降,產生拉絲、起泡等各種問題。遇到南方的回南天,如果不對耗材做乾燥措施,那可能今天拆開明天就廢了。耗材幹燥保存的方法倒是豐儉由人,一台密封的米桶加一盒稱斤賣的乾燥劑,就可以救你的耗材一條狗命。但是當你有了幾十卷耗材之後,你可能需要和我一樣,考慮換一間更大的房子,來收納越來越多的耗材,以及為它們支付房租。
此外,3D 印表機工作時也需要放在一個水平且不會晃動的平面上。這個倒還好解決,年輕人的房間不會連一個飄窗都沒有吧。如果你買的是開放印表機,又想列印 ABS 這類有毒耗材,那麼一個通風的陽台或者小院也是不可缺少的。什麼,你的房子連院子也沒有,不會吧。
在所有條件都滿足之後,你依然可能面臨列印失敗的打擊,包括但不限於炒麵、翹邊、模型脫落、堵頭裹頭等等。並不是因為你菜,而是這是幾乎所有人在 3D 列印之路上都會遇到的困難。
最後,即使列印成功,你可能也對自己的成果高興不起來。層紋、收縮紋、接縫、拉絲,各種瑕疵以及動輒以天計算的列印時間,讓你覺得 3D 列印手辦還是不如直接買 GK 白模。你把模型送給了樓下做套圈生意的老王。夜裡 3 點鐘,你熟練地把印表機掛上了閒魚,第二天就賺到了 3D 列印的第一桶金。
▍零基礎入門如何玩
好,我們繼續。如果你依然下定決心要入坑 3D 列印,那麼有些入門的小建議。
首先你需要找一個比較靠譜的模型網站。最開始的時候,可以嘗試一些綜合社區,例如拓竹自己的 MakerWorld、還有 Printable、Thangs、Cults3D、MyMiniFactory 等等。這些社區體量大、熱度高、更新頻繁、分類詳細,在這裡你可以快速獲取到各種類別的模型,以及被許多人驗證過的優秀創意。優秀的模型往往設計精巧、結構合理、造型美觀、便於列印、節省用料,這可以讓你少走許多彎路。
當你有了一定基礎之後,就可以開始嘗試去一些專門的網站,例如模型手辦網站 Fab365、Gamebody、航模網站 3DLabPrint、PlanePrint、RC 小車網站 3DSets 等等。這些網站的模型往往由專業設計師設計,針對列印做了更多優化,有的甚至還附上了詳細的列印參數。通常來講,這些模型是需要付費購買的。價格嘛,挑自己能承受的就好。
接著,你最好能會一些切片軟體的設置。切片軟體是將模型文件轉換為 3D 列印路徑的工具,通常印表機品牌都會開發自己的切片軟體,例如拓竹的 BambuStudio。使用默認的切片設置,通常就已經可以獲得一個較為不錯的列印成果了,但凡事總有例外。這個時候,你就需要了解一些類似於層高、線寬、稀疏填充、列印速度、支撐等等的基本概念,然後通過修改合適的參數,來操縱最終的列印結果,使之變得更加理想。
▍模型推薦
既然聊到模型,就順便夾帶一些私貨,推薦一些不錯的模型,你可以用它作為一個開始。
要說今年 3D 列印圈有什麼大熱的模型,那這個名叫 Dummy 13 的小人絕對榜上有名。這是一個可以拼裝的可動關節人偶,最近發布了 1.0 版本的正式版,拼裝體驗比之前的測試版更加優秀,並且作者推薦了詳細的列印參數,可以嘗試一下。由於 PLA 在應力作用下會發生「蠕變」,所以你需要用 PETG 或者 ABS 來列印小人的骨架。最近我媽經常跟我大聲密謀,讓我沒事的時候打一些小玩具,過年的時候帶回來發給親戚小孩,就可以省下買禮物的錢。我覺得幾套不同配色的 Dummy 13 小人,足夠讓隔壁的小孩哥在房間裡度過一個安穩的下午了。
如果你想列印一些更實用的模型,那麼可以試試 Gridfinity。這是一套網格化與模塊化的收納系統,通過把不同形狀的收納單元互相拼裝,可以有序地收納一些不好處理的雜物。
同樣值得推薦的是這一套收納盒,用花瓶模式列印,非常節省用料。這樣一段時間之後,你大概就會和我一樣,列印了一大堆收納盒,然後再用更大的收納盒來收納這些收納盒。
除此之外,我還嘗試過各種置物托盤、乾花花瓶、收納盒、筆記本支架、數據線卷、鍾、檯燈、洞洞板收納配件、還有各種奇形怪狀的擺件等等。
哦,這個不是我的,是我派同事的。和他的哥吉拉一起列印的,還有這個貓貓頭盔。
模型越來越多,有時候我會琢磨著,是不是可以和樓下做套圈生意的老王一起合夥創業。我負責研發,他負責市場。
▍進階玩法
讓我們再繼續深入下去。現在,現成的模型已經難以滿足我們的創造力了。思路打開,我們不如自己動手來設計模型。你需要一款三維建模軟體,比如 Fusion 360。接下來,能夠限制你的只有創意了。
例如剛才提到的 Gridfinity,你可以用它給自己的物品製作一個嚴絲合縫的收納格。
或者乾脆完全從頭設計一個模型,然後不斷地列印、測試。你會遇到各種各樣的問題,比如各個部件的尺寸,零件的公差,固定方式是用膠水還是榫接,用哪種耗材,如何巧妙地隱藏層紋和底面紋路,怎樣讓模型設計更簡潔,怎樣節省用料等等。
當你把這些問題一一解決,一遍一遍地優化疊代自己的創意,看著腦中的 idea 逐漸落地成為實物,你會發現自己進入了一個新的世界,感受到 3D 列印作為一個創造力驅動的愛好的真正樂趣。
▍總結
以上關於 3D 列印的分享,也許你也發現了。看上去講了那麼多、影片也那麼長,但是具體到每一個點,又是那麼地淺。還請原諒我沒法在一條影片裡討論過多的細節,因為我想幫助更多沒有接觸過 3D 列印的小夥伴,迅速建立起一個宏觀認知。所以如果你真的是一名初學者,希望這個影片能夠給你提供一個思路和方向,這樣對我來說就是有意義的。
3D 列印這幾年的蓬勃發展,要說「重新定義消費品行業」,可能有些誇大。但是對於小品牌而言,確實已經可以用它來對自己的創意產品進行打樣測試。3D 列印方便快捷、高精度、可定製的特性,讓它逐漸從一個所謂的小眾極客愛好,變成一個非常適用於小批量、定製化、輕量化製造的生產手段。
當然,談這些對於我們消費者來說可能有些遙遠。我們所期待的,無非就是優秀的產品、活躍的社區、完善的生態,這些老生常談的東西,切切實實給內容消費與內容創作以生存的土壤。雖然這期影片並沒有收到贊助,但是拓竹作為品類頭部,極大地降低了 3D 列印的門檻、貢獻了高質量的社區,這些應該是老玩家們有目共睹的。
為了做這期影片,我仔細地使用了 A1 mini、A1、P1S 這三台機器,測試了幾十卷不同的耗材。如果要問自己有什麼感想,我只想說,感謝這個偉大的時代。
以上就是本期影片的全部內容,如果對你有幫助,還請按讚、投幣、三連、轉發,這是我繼續更新的最大動力。下期見。
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