这是本文档旧的修订版!
1. 注意事项
1.1. 关于说明书 本说明书包含3D打印机的安装、使用、维护及常见问题等重要信息。使用3D打印机前请仔细阅读本说明书。因违反本说明书所给出的安全事项与操作流程所造成的3D打印机损坏及其它损失,将由用户自行承担。
1.2. 安全事项 1) 请在室温环境下使用该产品,喷头打印温度请勿超过230℃,机器在正常工作时或刚结束时,请勿触碰加热平台、电机、喷嘴等发热部件,以免烫伤;儿童需在家长看护下使用。 2) 3D打印机配有主动式空气过滤系统,可处理打印时料丝加热后散发出的大部分刺激性气体。但如需长时间连续打印,请将打印机放置在通风良好的环境下使用。 3) 3D打印机结构复杂,如果发生故障,请参考本说明书进行故障排除。如仍无法解决故障,请联系本公司售后。对于用户擅自维修的打印机,本公司将不予保修。 4) 3D打印机内有高压电,禁止非专业人士擅自拆卸打印机。对于违反本事项所造成的一切后果,将由用户自行承担。 5) 请使用由本公司提供的电源连接线与USB数据连接线。如使用第三方电源连接线或USB数据连接线造成打印机故障及其它后果,将由用户自行承担。 6) 连接3D打印机电源时,请将电源线插入符合国际的三孔扁平插座中。不可以将电源线强行插入两孔插座中。电源插座中的地线一路必须良好接地,不得悬空。因于3D打印机未良好接地所引起的机器故障或其它事故,本公司不予负责。 7) 3D打印机的默认输入电压为220V。如需在中国大陆以外的地区使用本3D打印机,请联系本公司售后,本公司技术人员会为您提供解决方案。 8) 如果您所在的地区经常发生意外断电,请为3D打印机配备UPS电源。
1.3. 打印耗材 使用本打印机,请使用本公司所提供的打印耗材。零售市场所售打印耗材规格不一,质量参差不齐,极易堵塞打印机喷头,并损害喷头及电机。因使用第三方耗材导致打印机故障的,本公司将不予保修。
1.4. 环境要求 本3D打印机采用全封闭结构,对于环境温度有较强的适应性,可以在5℃至40℃的环境中正常工作。如环境温度超出此范围,打印成品质量会有所下降。 打印耗材拆封后,如有较长时间不使用,请予以密封包装保存。尤其是PLA耗材,长时间暴露在空气中会吸收潮气,影响打印成品质量。
2. 打印机简介 本打印机采用FDM(热熔堆积固化成型法)原理,将STL三维模型进行切片转换,然后逐层打印出实物成品。本打印机具有金属框架、全封闭结构、可拆卸打印平台、主动式空气过滤系统等一系列的创新性设计,打印速度快、成品质量高、使用方便、维护简单,支持高强度连接线打印 2.1. 外观介绍
1上盖门 2 霍尔开关 3 左侧门 4 电源开关 5 触摸显示屏 6 打印平台 7 打印喷头
打印机右视图与后视图
1、右侧门 2、TF卡插座 3、USB线插口 4、电源插座 5、空气过滤网风扇
2.2. 技术参数
3.0安装软件
Wiibuilder是3D打印机的上位机软件,可以切片生成用于脱机打印的文件、联机打印、对3D模型编辑及对3D打印机进行管理。Wiibuilder采用双切片引擎、双用户界面
3.1装Wiibuilder软件
运行软件安装包,wiibuilder在安装向导窗口中点击“下一步”→“下一步”→“安装”→“完成”。在选择安装路径窗口中,请使用程序默认路径。
第一次使用wiibuilder时,根据软件界面提醒设置即可
3.2 wiibuilder高级设置使用说明 3.2.1进入高级切片参数设置界面
打开Wiibuilder软件,点击左 “文件”按钮如图1中的按钮1,选择需要切片的文件
如需调整参数设置,如图2点击切片设置,在基本设置栏点击灰色图标处“点击此处折叠”, 调整相关参数
设置好相应参数之后点击切片按钮2进行文件转换
3.3切片参数介绍
界面中包含多个标签页(TabPage),这些标签页分布在上下两个面板(Panel)中,每个标签页中含有多个具体的参数,这些标签分别控制着打印模型时的各项条件,分别是速度、填充、支撑、底板、回抽、材料、空走、机器、线宽、双喷头、翘边预防、接缝以及其他。 切片软件的输入模型是由一些三角面片构成的如图 3,切片完成后形成了一层层的喷头行走轨迹如图 4打印模型时,喷头按照这些轨迹或一边挤出料丝一边移动或空走(直接移动不挤出料丝),一层层将模型打印出来。切片完成后的模型由内外壳、填充(模型内部的填充部分)构成,还有可能含有一些辅助结构以协助模型的打印成功(如支撑、衬垫(raft)、边缘(brim)、线条(skirt)等,这些辅助结构在模型打印完成后需要去除)。
图 3,输入的三维模型
图 4,切片完成后的gcode数据三维预览
图 5,单一层gcode预览,1为外壳,2为内壳,3为填充
3.4速度标签页 速度参数控制着打印模型时各电机的速度,影响着打印模型的质量与时间。
图 6,速度标签页
(1)表面速度(单位mm/s):表面即模型的上下表面如图 7、图 8,这些表面的厚度由表面层厚度决定,表面速度为这些上下表面的打印速度(喷头一边挤出料丝一边移动时的移动速度)。速度越慢,模型打印质量越好。建议速度范围为:10-70mm/s
图 7,上表面,模型朝上的表面
图 8,下表面,模型朝打印平台的表面 (2)外壳速度(单位mm/s):即模型外壳(眼睛可以看到的模型侧面,也叫外壁)的打印速度(图 9中1号轨迹的打印速度)。速度越慢,模型打印效果越好。建议速度为:10-40mm/s
(3)内壳速度(单位mm/s):即模型内壳(也叫内壁,是模型的内部构造,打印完成后眼睛不可见)的打印速度(图 9中2号轨迹的打印速度)。速度越慢,模型打印效果越好。建议速度为:10-45mm/s (4)填充速度(单位mm/s):即打印模型内部填充的速度(图 9中3号轨迹的打印速度);10-80mm/s
(5)支撑填充速度(单位mm/s):支撑是用于支撑模型悬空部分不因为重力原因在模型打印时掉下来的辅助结构。其结构也类似于模型,但打印完成后需去除。建议速度为:10-80mm/s。为方便说明图 10使用了手动支撑作为演示:
图 10,未切片时的手动支撑示意图
支撑填充速度即打印支撑时其内部的填充轨迹的打印速度,Wiibuilder1.6.0.1中默认去除了支撑外壳,故支撑填充就是支撑主体结构,其速度即支撑主体的打印速度如图 11。
图 11,箭头所指即支撑填充 (6)支撑表面速度(单位mm/s):即模型支撑上、下表面的打印速度,如图 12;建议支撑表面速度为:10-60mm/s
图 12,图中箭头所指从上到下分别为支撑上表面和下表面
(7)初始层速度(单位mm/s):即模型第一层的打印速度,如图 13、图 14、图 15、图 16中的序号1的部分即为模型的第一层,初始层速度即为这些部分的打印速度。建议速度为:10-35mm/s
图 13,无底板辅助结构时,1为模型第一层
图 14,加衬垫时,1为模型第一层
图 15,加边缘时,1为模型第一层
图 16,加线条时,1为模型第一层
(8) 空走速度(单位mm/s):即喷头不挤出料丝时的移动速度,如图 17中的箭头所指部分路径; 建议支撑表面速度范围为:10-150mm/s
图 17,空走轨迹示意图
以上速度会根据基本界面的综合速度自动计算,因此一般无需设置;若要特别指定某些部位的速度时,可以根据需求单独设置。(原则:速度越慢,打印越精细,模型效果越好)
3.5 填充标签页
(1)填充方式:即模型内部填充结构的走线形状。 线形填充,填充走线为一条条平行的线段,线段的方向会根据层高的变化而变化,两层之间的填充走线夹角为90°,如第一层是0°,第二层则为90°,第三层为0°… S形填充即线形填充的改进版,如图 21中3号轨迹,其行走轨迹类似于S,也可称作锯齿形,会将相邻填充线的末端连接起来,使填充结构与模型侧面粘接更紧密。 线形、S形填充打印速度较快。
S形填充、十字架填充可减少打印填充时的空走频率,减少回抽(回抽为挤出器把料丝往外抽)以提高打印时料丝挤出量的准确度。
网格填充和三角形填充的走线角度不会随层变化而变化,适用于打印速度较快或结构强度需求高的打印,三角形填充因为三角形是较稳定的几何结构是这些填充方式在小于70%填充率时结构强度最高的填充方式。
八面体填充中模型的内部填充结构会形成八面体的晶体形状,结构强度较高。
同轴填充的填充形状与模型的外壳同一个中心,填充形状可看成模型外壳的缩小,此填充适用于韧性需求较高的模型,如打印TPU等柔性材料的模型。当填充率大于70%时建议选择线形或同轴。
点击“填充方式”下拉菜单,可以选择填充方式,包括线形、网格、三角形、S形、同轴、十字架和八面体,如下图:
每种填充方式的形状如下
(2)先填充后打印轮廓:即用于选择是否先打印模型填充部分然后再打印轮廓(内外壳),如选中此选项,会先打印图 21中路径3(填充),然后再打印路径2(内壳)和路径1(外壳);
通常建议不选。若是打印模型有悬垂部分,则可勾选此项。
图 21,单层gcode示意图
(3)先打外轮廓再打内轮廓:即用于选择是否先打印模型外部轮廓后打印内部轮廓,如选中此选项会先打印图 21中的路径1(外壳),然后再打印路径2(内壳); (4)Z方向渐变填充步长:即用于需要逐渐改变模型填充率的模型,确定多少层改变一次填充率。 越靠近顶层,填充率越高,最后一层填充率为100%。
3.6 “支撑”标签页:
关于支撑结构请参考2.1(5)解释支撑填充速度时的支撑填充介绍。
(1)支撑方式:即模型的支撑填充形状,包括线形、网格、三角形、S形和同轴,与上述填充方式形状一样(2.2)。
点击支撑方式的下拉菜单,如下图: ,
用户可以根据不同的模型来设置不同形状的支撑方式,使支撑方便去除并且获得更好的支撑与模型接触面。 其中,线形、网格和S形支撑选择较多。 线形支撑应用于需要支撑较多的模型,线形支撑较易去除; 网格支撑支撑强度较高,但难去除。应用于小模型,需要支撑较少的模型,支撑可成块去除; S形支撑应用于一些支撑需要较强结构又较容易去除支撑结构的模型,该形状的支撑比线形支撑牢固又比网格支撑好去除。 (2)需支撑的悬垂角度(度):取值0°- 90°,当支撑垂直方向与模型接触面的夹角(overhang,如图 23)大于此取值时,切片软件会自动增加支撑结构防止这些部位因为重力的原因在打印过程中掉落。该夹角的大小会影响支撑结构的数量,值越小需要支撑的部位就越多,在某些复杂模型中支撑太多会很难去除。该项默认设置为60°,当打印经验较丰富时可自行更改。
图 23,悬垂角度示意图,图中射线1和射线2的夹角即为悬垂角度
(3)支撑填充率(%):即支撑的填充率,决定相邻支撑填充线之间的距离,值越大,则走线越近,支撑结构越密集。填充率越高,支撑强度越高,支撑越实心,则越容易支撑住模型,但越难去除;填充率越低,支撑强度越低,则越容易去除,但对模型的支撑能力越低。图 24与图 25分别展示了10%支撑填充率与30%支撑填充率的情况,可以明显看到30%支撑填充率的支撑结构比10%的要密集得多。
图 24,10%支撑填充率
图 25,30%支撑填充率
(4)支撑的顶部距模型间隙(单位mm):即支撑顶部与模型表面的间距如图 26,数值越大,间距越大,支撑越容易剥离,但数值过大会造成支撑效果差,模型添加支撑部位出现悬垂;数值越小,间距越小,支撑从模型表面剥离时,模型表面会有残留料,影响模型表面的光滑度,当为0时支撑表面与模型紧紧连接,如果支撑表面的打印材料与模型是同一种材料会无法剥离;此值默认0.18mm,是理想情况下较合适的值。用户可以在默认数值上打印测试,根据实际打印情况,上调或下调该参数,使模型获得较好的支撑效果且易从模型上剥离和获得较好的模型表面,上调或下调建议按0.03mm梯度增加或减少。
图 26,图中箭头所指为支撑顶部与模型的间隙
(5)支撑底部距模型间隙(单位mm):即支撑的底部与模型表面的间距,如图 28,该参数与上述“支撑的顶部距模型间隙(单位mm)”功能的调整方式类似。
图 27,未切片前
图 28,切片完成后(加支撑),图中箭头所指空白部分为支撑底面与模型的间隙 (6)支撑与模型XY平面间距(单位mm):即支撑距离模型指定的横向平面的间距,如图 30。此间距决定支撑离模型的距离,太近会不好去除,太远了会造成支撑区域缩小而出现悬垂,默认值是经测试过的较好的一个值,一般情况可无需调整。若有更高打印要求的用户,建议按照0.3mm梯度增加或减少。
图 29,未切片前
图 30,切片后(加支撑),图中1箭头所指空白间隙为支撑与模型XY平面间距
(7)添加支撑表面:模型需要添加支撑的面较大时,可以勾选以获得更好的模型表面。若支撑高度小于0.3mm,则可不勾选此项。 (8)支撑顶部表面厚度(单位mm):即支撑顶部表面的厚度,一般设置默认即可。 (9)支撑底部表面厚度(单位mm):即支撑底部表面的厚度,一般设置默认即可。 (10)支撑表面填充率(%):即支撑表面的填充率,一般设置默认即可。若填充率调大,则会越难去除。 (11)支撑表面填充方式:即支撑表面的填充方式,包括线形、网格、三角形、S形和同轴,请参考填充方式(2.2)。 当支撑面较大时,可选网格与S形。 若支撑面偏向于矩形,可选线性。 若支撑面偏向于圆形,可选同轴。
3.7 “底板”界面:
Raft与模型间隙(单位mm):即在模型底层添加衬垫时,该衬垫最上面的那一层与模型第一层的间距,如图 33。该间距的大小决定了衬垫与模型剥离的难易程度。间距越大越容易剥离,但模型第一层的成型质量越差,间距越小衬垫与模型粘接越紧密.为0mm时可能无法剥离,大于0.3mm模型第一层可能无法成型, 默认设置0.19mm,此值是在喷头间隙正常情况(即喷头归到零位时喷头与打印平台的间距恰好是一张常用A4纸的厚度,一张常用A4纸的厚度约为0.1mm)下的一个合适值,如果喷头与打印平台的间隙过小,则raft与模型的间隙要调大,如果喷头与打印平台的间隙过大,则raft与模型的间隙要调小。建议按照0.03mm的梯度根据实际情况上调或下调。
图 32,未切片前
图 33,切片后(加衬垫),图中箭头所指的空白部分即衬垫与模型的间隙 Raft边缘(单位mm):即模型底层衬垫的边缘与模型第一层侧面的间距,如图 34。值越大raft面积越大,打印越耗时,但模型越不容易翘边。值越小raft面积越小,打印耗时越短。根据需求的打印时间与打印平台的面积进行调整。建议按照2mm梯度根据实际情况上下调整。
图 34,衬垫额外边缘示意图
Raft底面厚度(单位mm):即衬垫最底层(与打印平台接触的那一层)的厚度。 模型初始层与第二层的重叠率:即模型打印第一层与第二层的重叠率。 (以上2个参数在不更换喷头规格时,无需调整。) Brim线数目:即在模型第一层周围添加紧密连接的一圈圈轮廓如图 35,打印完成后需要去除,圈数越多模型越不容易翘边,但会增加打印时间,根据实际需求自行调整,建议调整间隔为5条。