3D打印機DIY和購買

本來打算繼續寫擠出機部分，一琢磨，越具體的話題，可能感興趣的人就越少，還是先討論一下，大家喜聞樂見的，也就是給想買3d打印機的同學答一下疑。




首先，一言蔽之，一切問題都是時間和金錢的問題。在開源打印機火起來之前，一台基本型號的商業3d打印機是1萬美元起，和開源打印機相比，商業打印機有以下優點：

1.軟硬件相當成熟，

2.有完善的調試維護服務流程

唯一的缺點就是貴，不光是打印機貴，使用的材料是指定的，非常貴。有人問，我用通用的材料可以嗎？答案是可以，但出了問題人家就不提供服務了。

注意，我這裡沒有討論精度問題，實際上，現在開源打印機的精度和商業打印機沒有本質區別。

好了，我不想花1萬美元，最多2，3千美元，在這個檔次上有很多在開源基礎上發展起來相對成熟的打印機可以選擇。比較起來肯定也是花多點錢能得到服務。別小看這服務，在實際打印機使用過程中，會碰到影響最終出品質量的各種軟硬件問題。如果沒有服務，用戶會非常抓狂。

這個檔次就輪到大名鼎鼎的makerbot，早先開源，現在不開源的replicator 2了，網址請猛擊鏈接出處。本人沒有從makerbot哪裡拿過任何好處，單獨把這個公司提出來是因為他們對開源社區有很多貢獻，打印機也比較有特色，國內很多山寨基本都是仿makerbot的產品。 rep2 售價 $2199

還是貴，800-1500美元的有嗎？有，在這個檔次上，能看到非常多的startup，各種不同的方案。他們通常提供兩種選擇，組裝好的打印機，和全套散件。組裝好打印機和散件的價格一般會差300～400 美元（從中可見，把散件裝起來不是一件容易的事情）。這些打印機的軟件方案一般都藉助開源軟件，即使買回來的是一台組裝好的打印機。在軟件設置調試上也需要一定的經驗。對於新手來說，你需要開始關注論壇，郵件組，並且學會在論壇上提問或者搜索問題的答案了。想自己動手裝散件的同學，建議看看這個鏈接

http://wiki.makerbot.com/thingomatic-doc:thingomatic-assembly-instructions

這是makerbot第二代打印機的安裝手冊，如果覺的這難不倒我，就可以考慮買套件了。因為3d打印機都大同小異。 makerbot這款打印機因為安裝文檔最豐富，國內仿的也最多，大約需要3000多人民幣就可以買到一套。有一定動手能力的人，可能需要10個小時左右的時間，把散件裝好。另外再加差不多的時間用來調試好機器並且打印出第一個可以接受的模型。

機器的精細調整需要數月的經驗和摸索，同樣的機器在不同人手裡出品的差別將會很大。這也是開源和商業成品質量控制上的區別。

如果這都難不倒你，你的樂趣是尋求挑戰，完全自己DIY，這裡提供了需要了解的打印機硬件材料的大致清單。

1.打印機的框架，不同機器可以用鋁合金（如mendelmax）， 亞克力或者航空木板找人切割，開源打印機網上都會有對應的cad文檔。框架的連接件部分需要你自己用三維打印機打印。也有人出售切割好的框架或者打印的塑料件。

2.傳動部分， 根據情況可能需要切割給定長度光軸（硬鋼軸，一般用8-12mm直徑的），購買同步帶（用的最多的是GT2，或者S2M） 同步輪， 丝杆（要求不高可以用螺桿代替），丝杆螺母，步進電機（一般用42電機，國外代號Nema17），聯軸器（鏈接丝杆），根據軸的安裝方式可以選擇直線軸承，或者軸套。或者更進一步用直線導軌。還可能用到少量滾珠軸承。

3.擠出機，除了一般需要打印部分結構元件外，擠出機包括步進電機，冷卻風扇，一個特定的驅動塑料絲的步進電機齒輪（這個沒有金屬加工能力的肯定得買）。加熱端，包括一個加熱塊（用鋁或者銅自己加工，工作溫度200度～270度），電熱管（也有用繞線電阻的，但肯定加熱管功率大），擠出頭和金屬導管。這些金屬的東西自己沒有加工能力都可以買現成的。

4.加熱平台，模型擠出的平面，因為原料結合和原料熱膨脹係數的緣故，這個平台需要加溫到100度， 可以選擇用印刷電路板，或者矽膠板來加熱，平台表面可以用單面的萬能印刷電路板（洞洞板）或者矽硼玻璃。

5.電子部分， 至少4個步進電機（三軸+擠出機），對應步進電機驅動板。一般3d打印機都用到一塊arduino主板，一塊接口擴展板，各種電子元件若干。除了電阻，電容，二極管，LED以及各種連接件以外，特殊一點的包括測溫的熱電阻或者熱電偶， 控制加熱元件的功率mos管或者固態繼電器。檢測停止位的機械微動開關或者光電開關。以及一個12V，輸出功率在100W（視加熱的情況可能要200W以上)的電源。如果想脫離計算機操作，還需要按鍵，LCD，SD卡槽等輸入輸出裝置。

6.輔助零件，包括螺絲，墊片，螺母，彈簧，不同直徑的尼龍管，矽膠管，各種膠帶等等。這些小東西如果自己準備，非常麻煩，有時候差幾個就要去買一趟。為了方便我在家準備了10幾斤不同尺寸的螺絲螺母。 。 。

7.工具，包括機械的和測量的都得有。

完全自己買散件，依靠萬能的taobao做一台3d打印機的成本大約在1，2千元人民幣左右。外加幾個月的空餘時間。實際上我覺的只有把diy當作樂趣的人才會選擇最後一種方案，你用的時間肯定不只這點省下來的錢。

最後提醒一下，我們搞來的是一個大玩具，玩好需要時間和耐心