3D 打印方向：获得最佳效果的注意事
魔猴君 知识堂 238天前
怎么构建3D打印方向？
定位零件的方法有很多种（来源：Mark VanHorne，来自All3DP）
您已经找到或设计好了要打印的3D模型。但是，当您将其导入您所选择的切片机后，您却不知道如何在构建板上确定其最佳方向。别担心，我们会帮你解决！
简单地说，构建方向就是零件的旋转方向，或者说是零件与构建板接触的方式。上图显示了一些不同构建方向的示例。
在本文中，魔猴网将和大家一起学习三种不同方向的打印制作，以说明方向如何影响打印时间、成功率和后期处理。但首先，我们将介绍确定最佳部件方向的一些关键注意事项。让我们开始吧！
注意事项
如果采用这种朝向，很可能需要添加帽檐（来源：Mark VanHorne via All3DP）
让我们来看看在确定建造方向时需要考虑的一些因素：
1、找到稳定性和床附着力最佳的面。找到稳定性和床身附着力最好的面。一个好的开始是确定零件的哪些面能与构建板产生良好的附着力。它们必须足够大，以便在整个打印过程中保持稳定。虽然可以在切片机中添加筏片和边缘，但只有在有理由选择小面作为基底时才可以选择，因为这些面必须去除。
2、考虑机械应力。如果您的零件会承受压力，则应对其进行定向，以使最小施加应力的方向沿着3D打印构建方向（通常是垂直的）。其原因是垂直构建方向通常是最弱的，因为它依赖于层之间的粘合强度，而不是材料的固有强度。
3、确保您了解打印机的打印量。构建方向是否受到机器构建体积的限制？例如，如果将垂直安装在机器中的高部件侧放，则可能无法安装在构建板上。如果您要打印多个零件，请调整它们的方向，以便在打印平台板上容纳最多数量的零件。
4、最大限度地减少打印时间。应最大限度地缩短打印时间，以最大限度地提高生产率和打印机利用率。
5、尽量减少支撑。哪种构建方向可以最大限度地减少或消除对支撑材料的需求？虽然支撑材料可能是必要的，但必须将其去除，这会增加打印过程的时间（以及潜在的成本）。调整零件方向，尽量减少小于45°的悬伸。一般来说，对部件进行定向以使质心最接近打印板会导致支撑材料的数量最少，但这取决于部件的形状。
6、您想要进行多少后期处理？支撑材料是否添加到必须光滑的区域才能使部件正常工作？支撑材料往往会在需要进行后处理以提高表面光洁度的零件上产生“皮疹”。
最大限度地提高尺寸精度。必须满足严格尺寸公差的零件特征在某些方向可能比其他方向打印得更好。例如，圆柱形特征在垂直方向上打印比在水平方向上打印更准确。（可以在构建过程之后加工紧公差特征，但这会增加时间并且通常会增加成本。）
现在我们知道了确定构建方向的一些重要考虑因素，让我们看看一些真实的模型！
举例1
在这个方向上，孔最有可能获得尺寸精度（来源：Mark VanHorne，来自All3DP）
这种方向是最大限度地与构建板接触。
构建板附着力：这种零件方向提供了大量与构建板接触的表面区域。
机械应力：施加的应力垂直于构建方向。
打印机尺寸：部件可舒适地安装在构建板上。
打印时间：268分钟（支撑材料19分钟）
支撑材料位置：支撑材料位于插入电路板的钉子上。需要将其移除并改善表面光洁度。
尺寸公差较小的特征：用于固定工具的部件上的孔是垂直打印的，应保证尺寸精确。
举例2
这种打印方向可实现最短的打印时间（来源：Mark VanHorne，来自All3DP）
在这种情况下，部件绕Y轴旋转90°。
构建板附着力：这种零件方向提供了大量与构建板接触的表面区域。
机械应力：施加的应力垂直于构建方向。
打印机尺寸：部件可舒适地安装在构建板上。
打印时间：226分钟（支撑材料57分钟）
支撑材料位置：支撑材料位于插入电路板的钉子上和固定工具的孔中。这需要在打印后清除并改进表面处理。
尺寸公差较小的特征：部件上用于固定工具的孔是水平打印的，因此精度会低于第一个垂直打印的例子。支撑材料有助于保持尺寸公差，但支撑材料留下的皮疹可能会影响零件的可用性。
举例3
这种方向上需要进行大量的后处理（来源：Mark VanHorne，来自All3DP）
在这种情况下，部件围绕X轴旋转90°。
构建板附着：由于零件与构建板接触的表面积较小，因此零件的这个方向对于构建板的附着力来说并不理想，但支撑材料将为零件的打印提供足够的稳定性。
机械应力：施加的应力与构建方向平行，这将使部件更脆弱，容易出现机械故障。
打印机尺寸：部件能舒适地安装在构建板上。
打印时间：250分钟（支撑材料62分钟）
支撑材料位置：部件大部分包裹在支撑材料中。需要在打印后移除并进行大量工作以改善表面光洁度。
尺寸公差较小的特征：插入电路板的销钉是垂直的，这将使其尺寸精确。部件上用于固定工具的孔则不会那么精确。
结论
并排查看所有三个选项（来源：Mark VanHorne，来自All3DP）
第一种可能是该零件的最佳方向。它提供了良好的构建板附着力，最大限度地提高了零件强度，并将支撑材料的用量降至最低。第二种方向会在零件的功能区放置大量支撑材料，从而影响零件的性能。最后，第三种方案有可能导致零件机械故障。
正如您所看到的，构建方向的选择需要考虑多种因素。有时，解决方案并不明显，您必须区分"必须具备"和"足够好"的特性。最后，为了达到理想的打印效果，最好先排除那些不能满足必要特性的构建方向，然后再优化其他因素。
编译整理：ALL3DP
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