两年，关于我的四台3D打印机

自2015年12月购置第一台3D打印机以来，过了两年有余。前几天收的二手打印机调整完毕投入生产以后，总共经手4台机器，三台kossel和一台i3，写篇文章谈谈我对3D打印技术的看法。

先从机型来讨论一下吧，第一台是Micromake D1，国产开源kossel滑车版，购买一个月后加置了热床。机器本身自带自动调平，是厂家特殊设计的，然而固件大改过和原版marlin相距甚远，不明白其工作原理。Kossel的机器结构没有什么好说的，滑车质量高的时候，低速下精度和线轨没有什么差别。这台机器在我手里有大概16个月，也是我研究3D打印道具的第一步，期间主要做了辐射相关的一系列模型，但并没有系统的调整精度，也没有研究固件，只是作为一个用户使用。

在此期间主要学习的是如何3D建模，最开始是用3dmax，遗憾的是3dmax对零件尺寸很难把握，也并不方便做工业件，作为入门的建模学习软件，安装又极为困难。很多人用这个大部分是因为3dmax名声在外吧，况且除了工业设计，3d建模最多的就是学学动画的学生做。3dmax的多边形建模还是很好用的，尤其是补面的时候，stl导入进来就是网格可以方便的微调。

大体上这期间掌握了一定的3d建模技术，也对3d打印机对模型本身的要求有了一定的了解，什么尺寸可以打印出来，什么结构需要调整，怎么打印时间最少，积累了不少经验吧。起码可以判断一个打印机是否正常工作，打印的模型是否正常。有了一个固定的标注，就好衡量其他打印机的质量了，毕竟尚无行业标准。

还有在做毕业设计的时候，就是用这台机器打印的零件，然后毕业前卖掉了。研究的不透彻，没有物尽其用吧，缺少和其他人的交流。

第二台打印机是工作后买的Anycubic i3，国产亚克力版，带晶格平台。这是款集成度很高的机器，配的晶格平台冷却自动脱模，蛮好用。头一次用i3结构的，感受到最大的优点就是调平快，直观，可以边打边调，而且打印面积大。比较一下两种结构的打印面积，kossel号称有18cm直径，但最大只能打印12cm的正方形，半径为8cm的圆，一般利用面积也只有14cm宽为极限。而i3轻松就有20cm。粗略有效面积比（8*8*PI）/（20*20）=50%，其实这个限制是最要命的。打印高度二者相同，很多时候kossel最大的问题是打印面积不够。简单画图对比一下。

而最大的缺点就是高速抖动，50mm/s就无法控制的抖，原因有三：一，热床是随y轴移动，惯性很大；二，近程挤出，挤出电机随x轴运动，惯性也很大；三，亚克力框架刚性不够，机架轻。所以正常工作速度一般为40mm/s，而kossel可以在80mm/s下稳定运行，而且还不是上限。

还有一个针对anycubic i3本身的缺点就是，y轴没有刚性，用两根光轴和两根螺纹杆固定的，一旦挪动位置，就会造成机架变形，可能换成铝型材会好很多，这就意味要更换整个机架，怎么说呢，留着凑合用吧，慢速下干活还是很稳定的，没有什么升级的空间了。主板用的也是一体板，算了，没什么值得说的了。

第三台是我自己diy的kosselmini，从这里开始真正的走上了diy打印机的道路。600240欧标铝材作为框架，非标件均为i3打印，碳杆购买于micromake，主板为marlin标准的2560和ramps1.4，其余零件均购于淘宝，包括挤出机。最终是可以正常打印的，而且慢速下精度可以，高速由于滑车结构缺陷，容易甩飞螺丝。

这台机器对我来说最重要的不是机械结构，而是marlin固件。这次从零开始看marlin固件，烧录版本是1.16，一行行代码扔进谷歌翻译百度翻译。当然，其实真正有修改的地方只有configuration.h一个库文件，通篇阅读以后，对固件设置有了总体了解：尺寸，电机，限位开关，调平，温控，屏幕。主要就是这几个方面，其实就是亏在了英语上，做了几个月javaweb的工作以后，阅读代码的能力明显提升。在修改的途中也了解了参数的具体含义，也看穿了一些厂家所谓的自主研发的噱头，就是改个固件嘛。

期间接错线烧了一片2560，买的限位开关不匹配，等等，增加了许多不必要的损耗。为了精确测量，买了万用表和卡尺，总体上是很成功的diy成果。但由于滑车的缺陷，我无法测试高速打印的效果，这时我萌生了升级线轨的想法。

于是我收了一台二手线轨kossel，第四台机器。经淘宝搜索，是什么点亮科技的kossel，起效应器改动很大，所以让我拆了扔了，附送的挤出机设计很好，淘宝通用的金属挤出机以后不准备用了，不好对准而且不好安装。又购买了铝合金效应器，打印了双风扇的效应器，稳定了许多。高速不抖了，但是效果感人，和滑车并没什么卵区别。嗯。开心，满脸写着高兴。这台机器和自己diy的机器均没加热床，打印pla没有热床效果反而更好，粘得牢一定程度上避免了冷却时内应力带来的形变。

四台打印机的介绍大概就到这里，整理下自己和3d打印之间的问题吧。我对3d打印的定位很明确，它对我的功能就相当于一台廉价，安全，快速，低精度，大面积的数控机床。主要用途为解决我在手工制作cosplay道具时，遇到的可重复性低，尺寸不精确，复杂外形制作困难，整体强度低等问题。目前尚未解决的问题就是，打印面积太小，依然没解决大尺寸部件无法制作的问题。今年还有一台大型机的计划，结构定为滑轮板的corexy，打印体积为500*500*400，解决大型道具打印难的问题。

    本来想做一个市面流行的打印机结构对比，但由于只熟悉两种结构，无法总结，以后再说吧。