3D打印机的精度——非标件的选择及装配工艺

说实话，后续的文章是不打算再写的，也没有太大的情绪去写，但是每次看到关注我的朋友和转发我文章的朋友，总感觉要是没有写完就对不起他们一样，所以我想来想去还是把文章写下去，至少把3D打印机的相关文章写完，让关注我的朋友不至于说我是虎头蛇尾；

之前的文章我简单的介绍了3D打印机组装选择的标准件的一些注意事项和装配工艺上的一些情况，今天我打算说一下在3D打印机上存在的一些非标零部件的选择和装配工艺；一个完整的产品或者说商品，除了常用的标准件还有一些加工件、订做件等在市场上要通过额外的加工方式获得的零部件，3D打印机也不例外，除了众多的不同型号的螺钉螺母、型材、丝杠、光轴以外还有很多其他的零部件，那么今天我就主要说一下这些零部件的选择和装配工艺。我将这些零部件做了一个简单的自认为还不错的分类：

一、非标采购件

我这里所说的非标采购件主要是指在网上或者相关的零部件市场可以买到的且不是标准件的一些3D打印机的配件，但是随着产品市场化的越来越成熟，大部分打印机上的零部件也逐渐的标准化，但是我们姑且这么分，如果有不赞同的朋友，欢迎提出意见，我们共同探讨，这些零部件有的是买回来安装上直接可以用，比如快接嘴；有的买回来需要稍微修改外形、尺寸等才可以用，比如料丝的四氟管等。下面我们来说一下买回来就可以直接使用的零部件。在3D打印机上有一部分零部件是买回来就可以使用的，但是在购买的时候要注意材质、尺寸、品牌等。

1、快接嘴，很多打印机为了节省成本，在机头的进料口安装快接嘴，在快接嘴上安装聚四氟乙烯的管子保护料丝能正常送进加热机头，以实现打印机的正常打印，一般选择快接嘴需要注意的是机头进料口留孔螺纹的尺寸，在组装打印机的时候，机头进料口留出的送料口一般为了保护料丝能顺利的送进机头加热，并且在后期出现问题的时候方便维护，我们通常选择快接嘴，但是一定要注意快接嘴的固定螺纹有英制和公制两种，需要根据自己螺纹孔的规格选择相应的快接嘴

快接嘴

2、聚四氟乙烯管，这种材料可以作为保护料丝的外管，其本身具有的自润滑性，使这种材料可以让料丝很顺畅的通过，并且在打印过程中可以适当保护料丝在随机头运动时产生的变形、卡死等现象的发生，在选择聚四氟管的时候要注意内径、外径和长度的尺寸，因为市场上常用料丝的尺寸为1.75mm所以聚四氟管的内径一定要大于1.75mm，一般市场上选择2mm内径，而外径尺寸需要符合快接嘴的卡嘴尺寸，而长度选择，需要根据打印机的X、Y、Z轴的尺寸进行购买和修剪，我在进行过实验之后得出一个小公式可以供大家参考，即：

[（X+Y+Z）/3]*1.5±50mm

其中：XYZ为机头移动尺寸（Z轴升降尺寸）；

比如：一打印机XYZ分别为400mm、300mm、200mm，可带入公式400+300+200/3*1.5=450mm；即管长可设计为450mm，根据实际固定端位置适当增加或减少50mm的长度作为自由长度

聚四氟管

3、工作台，众所周知3D打印机需要将加热后挤出的材料在工作台上逐层堆积才能最终形成我们所需的产品，那么一个好的工作台的选择需要我们注意哪些方面呢？现阶段的打印机工作选择一般为玻璃和硬铝两种，玻璃的优势在于平行度高、硬度高，安装后易于找平，但是缺点也很明显，那就是易碎，导热性差、不易安装等；硬铝的优势在于易于加工，可直接在上面打孔，不易破碎，但是缺点是越大的硬铝工作台越容易变形，甚至于新买来的工作台都是变形的，安装后不易调平，朋友可以根据自己的喜好和认识选择，当然工作台还有其他材料，但是也是有点和缺点共存

玻璃工作台

硬铝工作台

4、胶带，3D打印机的工作台上除了选择一个好的工作台，为了首层打印的更好，与工作台粘贴的更加牢固，使打印的产品有一个更好的地基，我们需要在工作台上粘贴一层易于附着的胶带即美纹纸，随着3D打印行业的逐渐发展，配件的逐渐成熟国内外很多的大神也研发出了很多打印平台附着的产品，比如3M美纹纸、工作台贴纸、3D打印胶水等等，都是为了更好的在打印的时候实现首层的附着，广大朋友们根据自身实力和爱好可以选择相应的产品，但是切记没有附着粘贴的工作台不可用

美纹纸

二、非标打印件

在网购平台搜索一些打印机的配件的时候我们发现有很多的零部件越来越标准化，直接开模具注塑成型，并且售价很低，但是很多朋友在组装打印机的时候发现自己DIY的打印机零部件与网上销售的注塑成型的零部件结构不相符或者有很大冲突，经常会冒出‘要是结构是这样的就好了’、‘怎么和我的一点都不一样呢？’的想法，那么我们就看到了3D打印机的一个优势，小批量非标定制产品的生产、销售。这样一来，我们就可以自己建模，发给网购平台，让其帮助打印，这样的话就实现了真正意义上DIY 3D打印；那么，有哪些零部件是可以打印的？打印回来的零部件我们应该注意些什么呢？下面我们就来详细的说一下：

1、型材连接件：我们搭建框架型材与型材之间的连接和紧固，可以用打印件实现，需要注意的是打印件上面的孔的大小是否与自己设计的一样，是否可以将自己设计的螺钉埋进去，强度是否足够

型材拐角连接件

2、显示屏固定件：我们自己DIY的打印机总是希望有一个外观很酷的显示屏座，那么我们就不需要去加工，直接将自己的想法做出模型，让网购平台帮我们打印出来，我们需要注意显示屏是否可以牢固稳定的安装在固定座上，是否存在显示屏遮挡的盲区等等

显示屏固定座

3、机头：3D打印机的机头组件有很大一部分是可以用打印件代替的，打印回来的零部件需要注意其他如散热片、快接嘴等能否正确并牢固安装，走线和料丝部分是否有干涉等等

4、其他打印件：比如电机座、丝杠固定座、轴承固定座等等，在精度允许的情况下均可以采用打印件替代

今天我们聊的有些杂，但是当我们做成了第一台的打印机以后，就可以以更低的成本做成更多的打印机，甚至3D打印的创客空间，这里涉及到的也非常多，如果有我没有提到的或者忘记的，也欢迎广大朋友留言，让我们在3D打印的世界里共同成长进步；从明天开始我们需要聊聊3D打印电子电气方面的事情了，因为单纯的机械结构实现不了一台打印机，我们需要电子电气和软件的共同累积才能完成一个完整的产品

来源：睿创实验室