主流3D打印機(jī)結(jié)構(gòu)對(duì)比

主流3D打印機(jī)結(jié)構(gòu)對(duì)比

主流3D打印機(jī)其實(shí)有開(kāi)源的reprap系列、Ultimaker 、printrbot 還有曾經(jīng)開(kāi)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(jī)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(jī)的難度。在精度與組裝難度之間要取得一個(gè)平衡。我也知道3dsystem的機(jī)子精度高，效果好，但是價(jià)錢(qián)、組裝等問(wèn)題都不是我們DIY可以做到的。Rostock結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單效果也不錯(cuò)，但是其固件調(diào)教需要較高的經(jīng)驗(yàn)，同樣不適合我們菜鳥(niǎo)DIY。

因此，基于上述兩個(gè)原因，我就目前主流3d打印機(jī)進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)然，這個(gè)是我自己的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，供大家參考，有不同意見(jiàn)的我非常歡迎大家提出建設(shè)性意見(jiàn)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(shí)無(wú)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(gè)分支。其基本特點(diǎn)是機(jī)身側(cè)邊是一個(gè)三角形，三角形底部是放熱床的地方，X軸在兩個(gè)Z軸部件電機(jī)構(gòu)成的平面上活動(dòng)，而Z軸則與機(jī)身三角形的垂直中線重合。在打印機(jī)是由于熱床在Y軸上前后移動(dòng)會(huì)帶著打印物體也前后移動(dòng)，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(diǎn)是
          結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，組裝、維修等都較為方便          對(duì)與絲桿、光軸的切割精度要求不高（兩邊有點(diǎn)多余量不會(huì)影響結(jié)構(gòu)，因?yàn)閮深^都是開(kāi)放的。）
           需要的部件較少
       其缺點(diǎn)是：
            機(jī)體的制作精度較低，通常只能達(dá)到mm級(jí)，需要更高的精度需要很大的力氣去調(diào)試的打印時(shí)，打印物體隨熱床在Y軸前后移動(dòng)電源、控制板放的位置比較隨意，不好看。
           
代表機(jī)型：Prusa  Air2


矩形盒式結(jié)構(gòu)的代表作
     這種結(jié)構(gòu)的機(jī)器是目前市面上最為普及的機(jī)型，整個(gè)3d打印的發(fā)展來(lái)歷程來(lái)看，這種形式的機(jī)器也是發(fā)展較為完整的機(jī)器，商業(yè)化程度最高。Makebot 、Ultimaker Mbot等機(jī)型都是此類的代表。這機(jī)器的特點(diǎn)是熱床移動(dòng)是沿Z軸移動(dòng)的，物體定在熱床上不會(huì)有XY軸方向的移動(dòng)，所以基本不用擔(dān)心打印物體的在打印過(guò)程中出現(xiàn)位移情況。而且由于只需對(duì)噴頭做XY軸移動(dòng)，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(diǎn)：
      打印精度、打印速度較高安裝精度高，因?yàn)椴捎眉す馇懈罴夹g(shù)，其精度可以輕松達(dá)到0.1mm 電源、電線等可以很好的收藏在機(jī)體內(nèi)
     缺點(diǎn)：
      安裝過(guò)程較為復(fù)雜、維修也較為困難絲桿、光軸加工精度要高與Prusa整機(jī)成本較高

代表機(jī)型 ： makebot 的 Replicator系列  Ultimaker系列  Mbot系列


矩形桿式結(jié)構(gòu)的代表作
     這種結(jié)構(gòu)采用了激光切割技術(shù)機(jī)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(jiǎn)單，其XYZ軸的運(yùn)動(dòng)方式與三角形結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)方式是一致的，所以也同時(shí)繼承了三角形結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)。桿式結(jié)構(gòu)的Z軸步進(jìn)電機(jī)放在機(jī)身的底部，由于桿式結(jié)構(gòu)與工作平臺(tái)的接觸面積較小，所以將較重的步進(jìn)電機(jī)放在底部以降低中心。
       優(yōu)點(diǎn)：
      結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，組裝、維修等都較為方便安裝精度高，因?yàn)椴捎眉す馇懈罴夹g(shù)，其精度可以輕松達(dá)到0.1mm整機(jī)成本較低
     缺點(diǎn)：
      打印時(shí)，打印物體隨熱床在Y軸前后移動(dòng)電源、控制板放的位置比較隨意，不好看。

代表機(jī)型 ： Printrbot系列

三角爪式結(jié)構(gòu)的代表作
     這種結(jié)構(gòu)是開(kāi)源3d打印機(jī)的一個(gè)重要分支，其數(shù)學(xué)原理實(shí)際上還是笛卡爾坐標(biāo)系，只是通過(guò)三角函數(shù)將XY坐標(biāo)映射到三臺(tái)垂直的軸上去，這種結(jié)構(gòu)的有對(duì)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(jī)的。這種結(jié)構(gòu)的機(jī)械復(fù)雜程度要比傳統(tǒng)的直角坐標(biāo)系結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單很多，但是固件就復(fù)雜多了�，F(xiàn)在Marlin固件有一個(gè)專門(mén)的分支來(lái)控制這類型的3d打印機(jī)。這種結(jié)構(gòu)有一個(gè)很大的不足就是Z軸方向的體積較大（因?yàn)橐�容納爪的長(zhǎng)度），構(gòu)建高度20CM的打印機(jī)整體高度可以達(dá)到40-50CM，所以這種結(jié)構(gòu)適合在有固定場(chǎng)所使用。
       優(yōu)點(diǎn)：
      打印精度、打印速度較高安裝過(guò)程較為簡(jiǎn)單、維修也較為簡(jiǎn)單
     缺點(diǎn)：
      固件調(diào)試復(fù)雜 整機(jī)體積較大

代表機(jī)型 ： Rostock 、Rostock mini

舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)型結(jié)構(gòu)由于目前屬于一個(gè)較為新興的階段，相關(guān)的開(kāi)源資料較少。這里就不多作論述。

謝謝。學(xué)習(xí)了。