3D打印机丝杆的工作原理

　　下面东台市繁展金属制品有限公司来说说：3D打印机丝杆的工作原理;

　　3D打印机(3D Printers)简称(3DP)是一位名为恩里科·迪尼(Enrico Dini)的发明家设计的一种神奇的打印机，不仅可以“打印”一幢完整的建筑，甚至可以在航天飞船中给宇航员打印任何所需的物品的形状。但是一般来讲3D打印出来的是物体的模型，不能打印出物体的功能。

　　一般来讲3D打印机有FDM(材料堆积式)、SLA(光固化式)和金属烧结打印机，常见的是FDM式打印机，这种打印机是通过喷头融化丝状耗材(一般是PLA，ABS等材料)，然后逐层涂在热床上，一层一层逐级抬高。

　　一、基本部件和作用

　　部件部分：

　　3D打印机一般具有喷头(也叫热头)，热床，丝杆，步进电机和控制板等部件，下文中会一一讲到。

　　1.喷头

　　喷头一般是由一个步进电机，一个加热器，一个喷嘴和一个风扇组成。加热器加热喷嘴，步进电机的轴转动，把耗材丝挤出到喷嘴，然后喷嘴把材料沾在热床或上一层材料上，风扇给步进电机散热。

　　2.热床

　　热床一般是给材料加热，把材料粘在上面，防止翘边。

　　3.丝杆

　　打印机的喷头和热床都固定在丝杆上的滑块上，丝杆转动，可以让丝杆上的滑块在丝杆的方向上移动，同时也就让喷头和热床移动了。

　　4.步进电机

　　步进电机带动丝杆转动，从而使喷头和热床移动，另外喷头处步进电机还起到基础耗材的作用。

　　5.控制板

　　控制板就是一块电路板，上面有控制用的芯片和排针等，用于处理信息和给步进电机发送指令。

　　二、FDM式打印机

　　FDM打印机分为一般分为两种结构，三角型和四方型(便于理解)。

　　1.三角型打印机

　　上图中，用红色笔圈住的部分是喷头，橙色笔部分圈住的是滑块，绿色笔圈住的那块板是热床，下面有电加热模块和其他部件。

　　三角型的打印机不太常见，一般来讲没有四方型打印机稳定，它有三个滑块，每个滑块上下移动时都会带动喷头移动，这种打印机的热床不动，而是喷头上下移动来实现不同层的打印，热床下有步进电机和控制板，控制板给步进电机发送指令，然后步进电机通过丝杆带动三个滑块移动，从而带动喷头上下左右前后移动，然后逐层打印。

　　2.四方型打印机

　　上图中红色笔圈起来的部分是喷头，而黄色笔圈起来的部分是热床。

　　四方型3D打印机和三角型3D打印机原理相似，但是结构不同，四方型3D打印机的热床上下移动，而喷头左右前后移动。喷头移动时步进电机挤出材料，喷嘴涂出材料，然后一层一层打印成型。

　　三.SLA打印机

　　SLA打印机不太常见，所以本文不太详细介绍了。

　　SLA(光固化)打印机的原理和FDM打印机原理不大相同，SLA的主要是用光敏树脂液体材料打印，大概是用液体填充打印空间，然后用光照按照程序固化光敏树脂，***后成型。

　　这种打印机较FDM打印机有很多优势，如不会有高温部件，打印速度更快等。

　　四.激光烧结金属打印机

　　激光烧结金属打印机是通过喷射金属粉末，然后用高温激光照射使粉末融化，凝固成型的打印机，一般来讲这种打印机***不常见，但是工业上应用广泛，也有很多优点，如精度高，工件更好，通常和车铣钻床搭配使用，进行精加工。

　　五、3D打印机使用的注意事项：

　　1.千万不要摸加热后的喷嘴和热床，高温，很容易造成烫伤。

　　2.不要对打印机进行暴力操作，如掰，锤等，对打印机的精度和功能有损伤。

　　3.使用打印机时要注意耗材的摆放，不要让打印机进料太费力，会影响打印质量。

　　六、3D打印机的基本使用步骤

　　一般来讲步骤分为以下几步：1.在电脑上设计模型。2.在电脑上将模型分层，转为控制板能读懂的Gcode代码。3.把代码发送给打印机(可以是SD卡，U盘，也可以是直接网络发送或线接)。4.打印机按照代码开始打印。5.打印机打印结束，取出打印的件并进行处理。

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