Amper tien jaar geleden waren 3D-printers kolossale, dure machines die gereserveerd waren voor fabrieken en welgestelde bedrijven.
Ze waren vrijwel onbekend buiten de kleine kringen van professionals die ze bouwden en gebruikten.
Maar grotendeels dankzij de open-source 3D-printbeweging RepRap, zijn deze geweldige apparaten levensvatbare en betaalbare producten geworden voor gebruik door ontwerpers, ingenieurs, hobbyisten, scholen en zelfs nieuwsgierige consumenten.
Als u op zoek bent naar een, is het belangrijk om te weten hoe 3D-printers van elkaar verschillen, zodat u het juiste model kunt kiezen.
Ze zijn er in verschillende stijlen en kunnen worden geoptimaliseerd voor een bepaald publiek of voor een bepaald soort drukwerk.
Bereid je je voor om de sprong te wagen? Hier is wat u moet overwegen.
Wat wil je afdrukken?
Wat u wilt afdrukken, is een meer fundamentele vraag: waarom wilt u in 3D afdrukken? Bent u als consument geïnteresseerd in het bedrukken van speelgoed en / of huishoudelijke artikelen? Een trendsetter die graag de nieuwste snufjes aan je vrienden laat zien? Een docent die een 3D-printer in een klaslokaal, bibliotheek of buurthuis wil installeren? Een hobbyist of doe-het-zelver die graag experimenteert met nieuwe projecten en technologieën? Een ontwerper, ingenieur of architect die prototypes of modellen van nieuwe producten, onderdelen of constructies moet maken? Een kunstenaar die het creatieve potentieel van het fabriceren van 3D-objecten wil verkennen? Of een fabrikant die plastic artikelen in relatief korte oplagen wil bedrukken?
Uw optimale 3D-printer hangt af van hoe u hem wilt gebruiken.
Consumenten en scholen willen een model dat gemakkelijk te installeren en te gebruiken is, niet veel onderhoud nodig heeft en een redelijk goede afdrukkwaliteit heeft.
Hobbyisten en artiesten willen misschien speciale functies, zoals de mogelijkheid om objecten met meer dan één kleur af te drukken of om meerdere soorten filament te gebruiken.
Ontwerpers en andere professionals willen een uitstekende afdrukkwaliteit.
Winkels die betrokken zijn bij productie in kleine oplagen, willen een groot bouwoppervlak om meerdere objecten tegelijk te printen.
Individuen of bedrijven die de wonderen van 3D-printen aan vrienden of klanten willen laten zien, willen een knappe maar betrouwbare machine.
De beste 3D-printeraanbiedingen deze week *
* Deals worden geselecteerd door onze partner, TechBargains
Voor deze gids zullen we ons concentreren op 3D-printers in het bereik van minder dan $ 4.000, gericht op consumenten, hobbyisten, scholen, productontwerpers en andere professionals, zoals ingenieurs en architecten.
De overgrote meerderheid van de printers in deze serie bouwen 3D-objecten uit opeenvolgende lagen gesmolten plastic, een techniek die bekend staat als fused filament fabrication (FFF).
Het wordt ook vaak Fused Deposition Modeling (FDM) genoemd, hoewel die term een ??handelsmerk is van Stratasys, Inc.
(hoewel het niet strikt 3D-printers zijn, nemen we ook 3D-pennen op - waarin de 'inkt' gesmolten plastic is en de gebruiker door uit de vrije hand te tekenen of een sjabloon te gebruiken - in deze samenvatting.) Een paar 3D-printers gebruiken stereolithografie - de eerste 3D-printtechniek die werd ontwikkeld - waarbij ultraviolette (UV) lasers een patroon tekenen op een lichtgevoelige vloeibare hars, waardoor de hars verhardt tot vormen het object.
Welk formaat objecten wilt u afdrukken?
Zorg ervoor dat het bouwgebied van een 3D-printer groot genoeg is voor het soort objecten dat u ermee wilt afdrukken.
Het bouwoppervlak is de grootte, in drie dimensies, van het grootste object dat met een bepaalde printer kan worden afgedrukt (althans in theorie - het kan iets minder zijn als het bouwplatform bijvoorbeeld niet precies waterpas is).
Typische 3D-printers hebben bouwoppervlakken tussen 6 en 9 inch in het vierkant, maar ze kunnen variëren van enkele centimeters tot meer dan 2 voet aan een zijkant, en een paar zijn eigenlijk vierkant.
In onze recensies geven we het bouwoppervlak in inches, in hoogte, breedte en diepte (HWD).
Met welk materiaal wilt u afdrukken?
De meeste goedkopere 3D-printers gebruiken de FFF-techniek, waarbij plastic filament, verkrijgbaar in spoelen, wordt gesmolten en geëxtrudeerd en vervolgens stolt om het object te vormen.
De twee meest voorkomende soorten filament zijn acrylonitril-butadieen-styreen (ABS) en polymelkzuur (PLA).
Elk heeft iets andere eigenschappen.
ABS smelt bijvoorbeeld bij een hogere temperatuur dan PLA en is flexibeler, maar geeft bij het smelten dampen af ??die veel gebruikers onaangenaam vinden, en het heeft een verwarmd printbed nodig.
PLA-prints zien er glad uit, maar zijn meestal aan de broze kant.
Andere materialen die bij FFF-afdrukken worden gebruikt, omvatten, maar zijn niet beperkt tot, slagvast polystyreen (HIPS), hout, brons en kopercomposietfilamenten, UV-luminescerende filamenten, nylon, Tritan-polyester, polyvinylalcohol (PVA), polyethyleentereftalaat ( PETT), polycarbonaat, geleidend PLA en ABS, geplastificeerd thermoplastisch copolyamide-elastomeer (PCTPE) en PC-ABS.
Elk materiaal heeft een ander smeltpunt, dus het gebruik van deze exotische filamenten is beperkt tot printers die voor hen zijn ontworpen of printers met software waarmee gebruikers de extrudertemperatuur kunnen regelen.
Filament is verkrijgbaar in twee diameters - 1,85 mm en 3 mm - waarbij de meeste modellen filament met een kleinere diameter gebruiken.
Filament wordt verkocht in spoelen, meestal 1 kg (2,2 pond), en kost tussen $ 20 en $ 50 per kilogram voor ABS en PLA.
Hoewel veel 3D-printers generieke spoelen accepteren, gebruiken de 3D-printers van sommige bedrijven eigen spoelen of cartridges.
Deze bevatten vaak een RFID-chip waarmee een printer het filamenttype en de eigenschappen kan identificeren, maar dit werkt alleen voor compatibele printers van die fabrikant.
Zorg ervoor dat het filament de juiste diameter heeft voor uw printer en dat de spoel de juiste maat heeft.
In veel gevallen kunt u een spoelhouder kopen of (zelfs 3D printen) waar verschillende spoelmaten in passen.
(Voor veel meer informatie over 3D-printfilamenten, bekijk onze filamentuitleg.)
Stereolithografieprinters kunnen met hoge resoluties afdrukken en filament vermijden ten gunste van lichtgevoelige (UV-uithardende) vloeibare hars, die in flessen wordt verkocht.
Er is slechts een beperkt kleurenpalet beschikbaar: voornamelijk helder, wit, grijs, zwart of goud.
Werken met vloeibare hars en isopropylalcohol, die wordt gebruikt in het afwerkingsproces voor stereolithografische afdrukken, kan rommelig en onaangenaam zijn.
Hoe hoog is een resolutie nodig?
Een 3D-printer extrudeert opeenvolgende dunne lagen gesmolten plastic in overeenstemming met de instructies die zijn gecodeerd in het bestand voor het te printen object.
Voor 3D-printen is de resolutie gelijk aan de laaghoogte.
De resolutie wordt gemeten in micron, waarbij een micron 0,001 mm is, en hoe lager het getal, hoe hoger de resolutie.
Dat komt omdat hoe dunner elke laag is, hoe meer lagen er nodig zijn om een ??bepaald object af te drukken en hoe fijner de details kunnen worden vastgelegd.
Merk echter op dat het verhogen van de resolutie vergelijkbaar is met het verhogen van het aantal megapixels van een digitale camera: hoewel een hogere resolutie vaak helpt, is dit geen garantie voor een goede afdrukkwaliteit.
Bijna alle 3D-printers die tegenwoordig worden verkocht, kunnen afdrukken met een resolutie van 200 micron - wat afdrukken van behoorlijke kwaliteit zou moeten produceren - of beter, en velen kunnen afdrukken met 100 micron, wat over het algemeen afdrukken van goede kwaliteit oplevert.
Een paar kunnen nog steeds met hogere resoluties afdrukken, zo fijn als 20 micron, maar het kan zijn dat u verder moet gaan dan de vooraf ingestelde resoluties en naar aangepaste instellingen om resoluties mogelijk te maken die kleiner zijn dan 100 micron.
Een hogere resolutie heeft een prijs, aangezien u gewoonlijk een hogere prijs betaalt voor printers met resoluties hoger dan 100 micron.
Een ander nadeel van het verhogen van de resolutie is dat het afdruktijden kan verlengen.
Het halveren van de resolutie verdubbelt ongeveer de tijd die nodig is om een ??bepaald object af te drukken.
Maar voor professionals die de hoogste kwaliteit eisen van de objecten die ze afdrukken, is de extra tijd misschien de moeite waard.
Het 3D-printen voor consumenten en hobbyisten staat nog in de kinderschoenen.
De technologie evolueert in hoog tempo, waardoor deze producten steeds levensvatbaarder en betaalbaarder worden.
We kunnen niet wachten om te zien welke verbeteringen de komende jaren brengen.
Wilt u in meerdere kleuren afdrukken?
Sommige 3D-printers met meerdere extruders kunnen objecten in twee of meer kleuren afdrukken.
De meeste zijn dual-extruder-modellen, waarbij elke extruder een andere kleur filament krijgt.
Een voorbehoud is dat ze alleen veelkleurige objecten kunnen afdrukken uit bestanden die zijn ontworpen voor meerkleurendruk, met een apart bestand voor elke kleur, zodat de gebieden met verschillende kleuren bij elkaar passen als (driedimensionale) puzzelstukjes.
Op welk oppervlak moet je bouwen?
Het belang van het bouwplatform (het oppervlak waarop u afdrukt) is misschien niet duidelijk voor nieuwkomers in 3D-printen, maar het kan in de praktijk van cruciaal belang zijn.
Een goed platform laat een object eraan hechten tijdens het afdrukken, maar het moet gemakkelijk kunnen worden verwijderd wanneer het afdrukken is voltooid.
De meest voorkomende configuratie is een verwarmd glazen platform bedekt met blauwe schilderstape of een vergelijkbaar oppervlak.
Voorwerpen kleven redelijk goed aan de tape en zijn na voltooiing gemakkelijk te verwijderen.
Door het platform te verwarmen kan worden voorkomen dat de onderste hoeken van objecten naar boven krullen, wat een veelvoorkomend probleem is, vooral bij het afdrukken met ABS.
Bij sommige bouwplatforms breng je lijm (van een lijmstift) aan op het oppervlak, om het object iets te geven om op te hechten.
Dit is werkbaar, zolang het object maar gemakkelijk kan worden verwijderd na het afdrukken.
(In sommige gevallen moet u zowel het platform als het object in warm water laten weken om het object los te laten.)
Een paar 3D-printers gebruiken een vel geperforeerd karton met kleine gaatjes die tijdens het afdrukken worden gevuld met heet plastic.
Het probleem met deze methode is dat hoewel het een object tijdens het afdrukken stevig op zijn plaats houdt, het object daarna niet gemakkelijk los kan komen.
Het gebruik van een punaise of een priem om de pluggen van gehard plastic uit de perforaties te duwen om het voorwerp los te maken en / of de plaat te reinigen, is een tijdrovend proces en kan de plaat beschadigen.
Als het bouwplatform scheef komt te staan, kan dit het afdrukken belemmeren, met name van grotere objecten.
Veel 3D-printers bieden instructies voor het waterpas stellen van het bouwplatform of bieden een kalibratieroutine waarbij de extruder naar verschillende punten op het platform beweegt om ervoor te zorgen dat de punten zich allemaal op dezelfde hoogte bevinden.
Een groeiend aantal 3D-printers stelt het bouwplatform automatisch waterpas.
Het is voor veel printers ook belangrijk om de extruder op de juiste hoogte boven het bouwplatform te zetten bij het starten van een printopdracht.
Een dergelijke "Z-as-kalibratie" wordt meestal handmatig uitgevoerd, door de extruder te laten zakken tot hij zo dicht bij het bouwplatform is dat een vel papier dat tussen de extruder en het platform is geplaatst, met lichte weerstand horizontaal kan bewegen.
Enkele printers voeren deze kalibratie automatisch uit.
Heeft u een gesloten frame nodig?
3D-printers met een gesloten frame hebben een gesloten structuur met een deur, muren en een deksel of kap.
Open-frame-modellen bieden gemakkelijk zicht op lopende printopdrachten en gemakkelijke toegang tot het printbed en de extruder.
Een model met gesloten frame is veiliger en voorkomt dat kinderen en huisdieren (en volwassenen) per ongeluk de hete extruder aanraken.
En het betekent ook een stillere werking, waardoor het ventilatorgeluid en mogelijke geur worden verminderd, vooral bij het afdrukken met ABS, dat een geur van verbrand plastic kan afgeven.
Hoe wilt u verbinding maken met de printer?
Met...
