
我们通过使用建模软件可以设计出自己想要的模型,当然也可以在3D模型素材库中下载心仪的模型。但是在正式3D打印之前我们还需要进行一步非常重要的操作,那就是对模型进行切片处理。光固化3D打印切片软件中有很多相关的术语,搞清楚这些基本术语才能更好地理解和应用光固化3D打印。
切片(Slicing)
3d打印的基本原理是简单说就是材料变性堆叠,切片是用软件如ChiTuBox,把模型文件(.stl .obj等)转换成3D打印机动作指令。这步操作简单来说就是将模型分为厚度均等的数层,同时计算出打印机在打印每一层时的图片。切片处理是3D打印的基础,切片参数的设置是影响模型成品质量的重要条件之一。
层厚(Layer Height/Thickness)
模型分层后每一层的厚度,这个参数直接影响到模型外表面的精度,我们平常看到3D打印成品带有层纹,这就是在打印过程中一层层打印的痕迹。简单来讲,由于模型的高度是不变的,层厚越小,3D打印越精细,速度越慢;层厚越大,3D打印越粗糙,但速度快。这就需要使用者在效率和质量上做取舍平衡,对于一般的桌面级光固化打印机来说,这个参数设置在0.05毫米左右。

左:0.1毫米层厚 右:0.05毫米层厚
图片来源:3dverkstan
镂空(Hollow)
大多数3D打印价格是根据体积来算的,用料越少,花钱就越少。这意味着空心模型将比实心模型便宜,这时候就需要镂空模型。

壁厚(Wall Thickness)
创建一个空心模型意味着你需要设置壁厚,打印机需要知道模型的外壁(外壳)有多厚。壁厚直接影响模型强度。由于中空模型没有内部结构或填充,外壁太薄可能会使模型过于脆弱,并可能导致部分模型断裂。对于树脂材料来说,壁厚一般设置在2毫米以上。

填充(Infill)
如果把模型比作一个“西瓜”,瓜皮就是外壳,西瓜瓤就是模型的填充。填充可以使模型内部更加稳固,填充为0%,就是一个空心的模型,100%的填充相对应的就是一个实心的模型。一般可以根据自己的需求来调整填充密度。如果对模型的强度有要求就可以把参数设置的高一点,比如20%以上。一些装饰性的摆件模型强度要求不高,填充密度可以设置为10%到20%。正常来说没有特殊要求的话都不建议将这个参数调整到50%以上,填充太高会浪费很多材料。

排液孔(Escape Hole)
中空模型意味着模型的内部不是实心。由于光固化打印机一层一层地打印,打印材料可能会被堵在模型内部,如果想避免这种情况,就需要给模型添加“排液洞”。那么到底需要多少个排液孔,并且打孔需要多大,这个问题没有统一答案,完全取决于3D打印材料和打印尺寸。

支撑(Support)
支撑是对模型悬空部分起到支撑作用的结构。对于一些复杂结构的模型,支撑的存在往往是必不可少的,就像桥梁的桥墩一样。打印机在打印过程中一层一层的进行,当开始打印模型的一些悬空或者接近悬空的结构的时候由于没有底层的基础很容易发生坠落,这个时候支撑的重要性就体现出来了。

更多关于支撑的术语,详见:
曝光时间(Exposure Time)
曝光时间是指光固化打印时每层所需让树脂固化的光源曝光时长。不同的树脂,固化所需时长往往有很大不同。一般来说,可以将曝光时间设置为6秒,再根据实际情况调整。
底部(Bottom)/底筏(Raft)
底筏在打印中首先被固化,它主要的目的就是增加与成型平台的附着力。底筏直接打印在成型平台上,接着才是支撑和模型。在没有底筏的时候,底部就是用来提升平台附着力,首先被固化的层面。

底层曝光时间(Bottom Exposure Time)
底筏的曝光时间建议至少是常规曝光时间的8-12倍。这样才能使成型平台和料槽接触面之间任何可能出现的缝隙都被充分固化,使得第一层牢牢地附着在成型平台上。如果底筏无法粘在成型平台上,就需要增加底层曝光时间。一般来说,底层曝光时间越长,底筏粘在成型平台上就越牢固。
抬升速度(Lift Speed)
抬升速度是指打印层面时,成型平台从料槽抬升的速度。如果抬升速度太快,由于成型平台和料槽底部离型膜之间的拉力,模型就可能被拉断,支撑也有可能被破坏。但是如果速度过低,打印时长就会增加。
Z轴抬升高度(Z Lift Height)
Z抬升高度是模型与成型平台之间的距离。调整模型的Z抬升高度,这样直接打印在平台上的就不是模型,而是底筏和支撑。对于较大的成型平台,抬升高度可以设置为7毫米,小型的设置为5毫米。

左:Z抬升高度(20毫米) 右:Z抬升高度(5毫米)
模型来源:http://www.3dhoo.com/model/wenhuachuangye/33959.html


