木材3D打印机:如何3D打印木材

木材3D打印机:如何3D打印木材

首页休闲益智它会3D打印吗更新时间:2024-07-09

自2012年左右以来,用于3D打印的木质线材不断涌现。但是木材如何进行3D打印呢?基本过程是将木纤维添加到PLA中制成复合线材,打印完成后,最终的物体看起来和摸起来都非常像木头。

下面我们就来了解一下木材到底是什么以及如何使用它,我们还将讨论后期处理并提及一些有趣的设计及材料品牌。

什么是木材?

通常,木材由约70%PLA和30%木纤维组成。由于添加了木纤维,它比普通PLA更脆一些。早期的木材是用锯末制成的,但这使得最终的打印品看起来更像纸板而不是木材,如今的木纤维线材可以生产出外观、触感和气味都像木雕的物体,根据品牌的不同,可以找到几种不同类型的木材,如竹子、桦木、雪松、软木、乌木、橄榄木、松木,甚至椰子。

如何打印木材?

一、温度设置

(1)打印喷嘴

与普通PLA类似,最好将打印机的热端预热到170至220℃之间。当然,确切的温度取决于耗材,使用木材的一件有趣的事情是,你可以尝试不同的温度来产生不同的颜色和饰面,这是因为较高温度下的挤出机会燃烧木纤维,产生更深的色调。请注意,木材是易燃的,如果热端太热并且喷嘴挤出材料的速度不够快,那么打印件可能会损坏甚至着火,为了安全起见,请勿超出制造商提供的打印温度范围。为了防止堵塞,强烈建议把打印机配备大于标准0.4毫米的喷嘴,此外,对于木材来说,保持喷嘴清洁尤为重要!

(2)打印热床

要使用木材制作高质量的打印品,最好使用加热床,但这不是必需的,如果你有的话,请将其预热至50至70℃之间。打印木材所必需的是首层粘合,可以尝试使用油漆工胶带、胶棒、玻璃床或PEI板固定你的打印件。

二、其他设置

一旦开始使用木材,你可能会遇到一些渗漏和拉丝问题,使用某些切片软件设置会有所帮助。以下是一些提示:

(1)一般来说,使用木材时不要害怕设置过高的层高,该材料通常会隐藏层线;
(2)由于木材固化相对较快,因此防止堵塞是需要特别注意的一个问题;
(3)使用切片软件设置重新计算喷嘴的移动会增加打印时间,但会提高打印质量并防止拉丝。在Cura中,这种设置称为“Combing”,对于Simplify3D,选择的等效设置是“避免跨越行进运动的轮廓”,而在PursaSlicer中,选择类似的“避免跨越周界”;
(4)Simplify3D和Cura有一个称为“回抽”的设置,该设置可以在喷嘴每次到达打印段末尾时减小喷嘴压力,为此需要考虑的参数是回抽材料的速度和体积,这将有助于减小渗漏或拉丝的可能性。PursaSlicer目前没有回抽选项,你可以尝试使用线性前进或缩回设置来实现类似的效果。

后期处理

3D打印过程完成后,你可以开始最后的润色。然而,对于木材,你甚至可以在打印过程中开始着色,如前所述,改变打印温度会产生细微的颜色变化。打磨木材3D打印件与打磨普通木头非常相似,选择砂纸可以从粗粒度开始,逐渐使用更细的粒度,直到物体变得光滑。就像真正的木材一样,用木材3D打印的物体是多孔的,这意味着它们很容易吸收不同的染料和污渍,可以使用染色剂来产生不同的颜色和表面光洁度。

打印件展示

(1)Xbox控制器外壳

这个定制的Xbox控制器外壳是根据Thingiverse中发布的设计打印的,该帖子中还有40多个其他不同的徽标,制造商指出,以0.2毫米的层高进行打印,可以帮助实现颗粒效果。

(2)骰子和游戏棋子

木制游戏部件一定会给你最喜欢的游戏带来特殊的感觉,无需在木块的每一面精心雕刻数字来制作骰子,只需拿出一台3D打印机,为自己准备一些材料即可实现相同的外观,这些骰子采用100%填充打印将营造出良好的立体感。

木丝耗材推荐

(1)易生木质PLA(Wood)

具有仿木质外观效果,表面哑光细腻不显层纹。该产品基于PLA材料,具有PLA易打印性的特点,采用发泡技术,轻量化,直径1.75mm,密度0.7g/cm3,价格98元/卷。

(2)PolyWood

Polymaker通过发泡技术把线材加工成类似于天然木料的多孔结构,以达到仿木的效果,密度只有0.8g/cm3,比通常的PLA轻35%,直径1.75mm或2.85mm,价格209元/卷。

(3)Fillamentum Timberfill
这些木质长丝可以在工业堆肥中生物降解,甚至闻起来像真的一样!其主要成分为70% PLA和30%木材,可供选择的颜色选项:香槟色、肉桂色、红木色、浅色木色、南方松木色、木炭色、赤土色、红心色,价格46美元/卷。

(4)Hatchbox
Hatchbox可以为木质长丝提供最优惠的价格。他们还指出,使用这种灯丝不需要加热打印床。其主要成分为 89% PLA,和11%木材,可供选择的颜色选项:原木色、黑色、棕色,价格31美元/卷。

注:本文由资源库编译,原文来自all3dp,作者 Mafalda Theias ,原标题为“Wood 3D Printer: How to 3D Print Wood”。

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