【自己打印】3D打印机打印模型玩具

geekman

今天来和大家分享一下时下流行的3D打印机和如何用3D打印机来打印自己喜欢的模型/塑像/玩具。


这是我的打印机，Creality 3D的Ender 3，这不是最新型号（Ender 4 已经出了），但却是时下最流行，最多人选用的3D打印机。在YouTube随便一搜就有不少Review和使用教学影片。

之所以选择这款是因为在低价位自组装3D打印机里面，这是性价比最高的了，Creality凭着CR10 打印机已经打下了不比Prusa i3低的名头。而且这架打印机也很容易安装，只要不是机械白痴的，顶多一个小时就可以安装完毕。打印素质也很高，下面就会和大家分享打印结果。


打印机附送的SD卡里面的测试模型，采用附送的filament，模型很小，才2cm宽（圆形底盘），基本上看不出什么细节，但是可以看到0.15mm的层高（Layer Height）打印出来的效果很不错，层线不是很明显，不仔细看是看不出来的。


再次尝试，这次把底盘放大到5cm，大约能够看到模型的细节了，原来底盘是有做出裂痕细节的，鼻子上的线条也看出来了。唔。。。这个模型是否就是传说中的“狗仔放屁炸烂地”？


还是惯例的【狗仔放屁炸烂地】，不过是用自己购买的Filament打印的，感觉换了颜色，层线就变得明显了些。。。


好了，相信大家都对狗仔放屁感到厌倦了，这里来个网上大热的打印品，Baby Groot，使用默认的Low Quality打印模式（0.15mm层高，1mm/2层外壁厚度，三角形内充[infill]），高度我设定为10cm，耗时约5.5小时，这还是低细节度版的，高细节版的需要将近9个小时，我不敢印。。。


然后是Frozen里的Anna，10cm，默认打印设定。这应该是用3D扫描器扫描Disney Inifinity的塑像的，细节有点模糊，而且没有底盘，站立很不稳。这次使用了承托（Support)，由于第一次使用，使用了默认的Zigzag承托，很难剥除，留下了不少难看的边边角角，更导致一条辫子的末端被弄断了。。。


九个小时，我硬（印）了。。。！！


目前打印最大件的，深渊出品的娜娜姬（呃，有些考究党可能会反驳说Nerahate是没有性别的，但是娜娜姬被变化成Nerahate前原本就是个女孩，而其行为和外貌也趋于女性化，所以我也将其当成女性角色来看待，不同意的别来喷，我拒不受理， 另外，我没看过这部漫画/动画，仅有的信息都是从wiki看来的。），原本18cm的尺寸需要16小时以上的打印时间，我将它缩小到15cm，并采用粗糙设定（Coarse)，也就是0.2mm层高，使用线型承托，结果打印时间缩短到约9个小时。0.2mm的设定打印出来真的很不好，模型本体还好，但是一些比较细小、单薄的地方就会出现脱层（Delamination）现象，导致这些部分很容易折断。娜娜姬的左边的带子就被我弄断了，而3D打印出来的PLA材质很坚硬，对于一般的强力胶有免疫效果（抗强力胶属性+100，免除100%伤害），只有特定的强力胶能够粘合，就是CA（CyanoAcrylate）强力胶才能粘合。事实上CA胶也没能溶解PLA材质，只是自行凝固才将PLA粘合起来。为了加强断了的带子的承受力，我还见带子末端和后面的头发粘合起来，然后在断口处不上过期的田宫补土（Putty)修补断层的高低差。

围裙的末端是因为打印的时候filament纠缠在一起了，导致打印出现断层。结果整整九个小时我得坐在打印机旁给filament解除纠缠。。。累啊！这次学会了，打印之前要确认filament有没有纠缠，至少需要用到的打印长度里没有遇到纠缠。。。

若是以后有时间有心情，我或许会用Blender将这个模型分切开来，方便打印/上色，并改善面部轮廓和五官的细节度，但是根据模型的大量细小的多边形（这也是3D扫描器的毛病，扫描出来的模型太过繁琐！）来看，机会不大，我看了那个3D模型都怕怕了。



另外这个模型也是某些人用3D扫描器扫描寿屋（Kotobukiya）的PVC模型的（Thingiverse有很多动漫游角色的模型都是这种用3D扫描器扫描的的），所以脸部五官模糊，帽子的细节也很不明显。。。同样的，3D模型也没附上底盘，只好自己用Blender加上一个底盘了。


最后，目前正在进行中的，自制机器人模型 - 目前只是一条腿罢了，还是小腿罢了。。。其实在设计上已经到大腿根了，接下来是伤脑筋的齿轮组和马达安装的框架设计。


计划中这个模型会带有步行功能（设计为四足步行机器人），使用简单的齿轮/马达配合，不会有什么智能空间辨识控制，我还达不到那个程度（汗），但是将来不排除会有遥控模式（有线或者无线，无线控制会采用手机WiFi/蓝牙配合Arduino或者Raspberry Pi吧？）。为了做这设计我的7年高龄显卡被玩死了，所以目前进度搁置。。。（开个玩笑，Fusion 360 不会玩死显卡的啦，其实我怀疑是Fallout 4 Ultra Setting把我的显卡玩死的。。。）

目前打印的是微缩模型，只是用来证明设计的可行性，以及让自己有个大小的概念，最后的设计的尺寸将会配合马达的大小，估计会有超过30cm高。


为了将部件拆开打印，也实验性的采用类似主流模型玩具的挖空+卡榫组装设计，Fusion 360真的太强大了！目前螺丝钉+螺帽都是用3D打印的，以后会从网上订购金属螺丝钉和螺帽（目前还不知道到底会用到多少个，以及不知道会用到什么尺寸大小的/款式的，所以没去采购）。

不过很遗憾的，FDM打印机（就是我采用的这种打印机）的精确度实在是很低，所以零件之间会有很大的契合度问题，尤其是螺丝钉和螺帽之间的配合，十分的差！或许等以后SLS打印机价格降到能够承受的程度时会考虑入手。。。FDM打印机只能当作Prototyping用的吧，打印时间也太长了。。。filament消耗得起，可时间真的消耗不起啊啊啊。。。

miloicekawkaw

好有趣。。。机器的价钱贵吗？用的原料容易找到吗？我对于这个东西真的很缺乏知识。

geekman

miloicekawkaw 发表于 1-9-2018 12:09 PM
好有趣。。。机器的价钱贵吗？用的原料容易找到吗？我对于这个东西真的很缺乏知识。

我这架是在网上购买的，大约RM720左右吧（我个人觉得性价比超高的，而且Creality - 中文名创想，是中国公司 - 也挺出名的，买起来放心），使用了折价卷，节省了些钱。至于Filament一般PLA的1kg大约RM50到70之间，我买的是价格RM66（折扣价），网上购买都很便捷的。

目前在网上也有价格比较低的打印机（自组装的，如果是组装完毕款式，也就是买来开箱就可以用的，价格都从RM1500以上起跳），从RM500++就有，不过都有各种各样的问题和缺陷的，你如果喜欢自己动手维修升级，YouTube里有很多这种类型的影片教学。

其实我这架Ender 3也不是真的一组装起来就很完美，但是对于要求不高的起始玩家来说已经很完美了。我的这架在一些滑轮组，主要是x-轴的，工厂组装得有点太紧，打印时会发出咔嗒、咔嗒的声音，不影响打印，但是就是惹人心烦，结果我就拿起alen key重新调整了松紧度，现在就很完美了。

总司令

这可以打印一把手枪来玩玩吗？

geekman

总司令 发表于 1-9-2018 12:54 PM
这可以打印一把手枪来玩玩吗？

理论上可以，实际上也有人做过，YouTube有影片可以去看看。可发射9mm子弹，虽然射了数发后就崩溃了。不过那把枪好像使用Nylon材质的，PLA虽然也很硬，但是太脆了，承受不了子弹发射的压力。

miloicekawkaw

geekman 发表于 1-9-2018 12:24 PM
我这架是在网上购买的，大约RM720左右吧（我个人觉得性价比超高的，而且Creality - 中文名创想，是中国公司 - 也挺出名的，买起来放心），使用了折价卷，节省了些钱。至于Filament一般PLA的1kg大约RM50到70之间， ...

谢谢您的回复，我有做工业的经验，所以觉得这个很有趣。以后有机会要多多请教。

Emperor40K

能帮我打些战锤模型出来吗？

geekman

Emperor40K 发表于 2-9-2018 07:51 PM
能帮我打些战锤模型出来吗？

你先要有STL或者G-Code档案啊，至不济也要有OBJ或者Blender档，不然你要我自己建立3D模型啊，那得到猴年马月去啦。。。

不过说真的，这种精细度，很难做到，除非你不介意层线，不然如果追求光滑的表面的话，你得用砂纸打磨到天荒地老。。。真要最终产品级的光滑表面和精细度的话，还是买SLS打印机了。

JK's

LZ请问下
使用这个机器制作模型
需要有3D软件的应用知识吗？
还是从网络下载3D后置入就能制作了？

geekman

JK's 发表于 3-9-2018 11:05 AM
LZ请问下
使用这个机器制作模型
需要有3D软件的应用知识吗？
还是从网络下载3D后置入就能制作了？

你若是想做自己设计的东西，当然就得懂得应用3D设计软件，例如Fusion 360之类的CAD软件，或者Blender/3D Studio/Maya之类的泛用型3D建模软件，如果你只是要打印别人设计的模型，那就不必懂得这些，只要知道去哪里找你想要的模型就行了，例如Thingiverse之类的网站。

模型下载了之后，可以是OBJ，STL之类的档案，然后你需要一个Slicer软件（割层软件，例如Ultimaker Cura）将你的3D模型根据你的喜好设定分层切割，然后转换成G-Code档案，然后这个G-Code档就是你要发送给3D打印机的档案，你可以通过USB将你的电脑连线到3D打印机，或者把档案储存在SD卡，然后把SD卡插入3D打印机的SD卡接口，就可以选择你要的档案，开始打印了。

JK's

geekman 发表于 3-9-2018 11:35 AM
你若是想做自己设计的东西，当然就得懂得应用3D设计软件，例如Fusion 360之类的CAD软件，或者Blender/3D Studio/Maya之类的泛用型3D建模软件，如果你只是要打印别人设计的模型，那就不必懂得这些，只要知道去哪里 ...

谢谢回复
我只有一点点3D studioMax的知识而已
目前还在学习，好的我会去了解下才下手这部机器

谢谢咯

Emperor40K

geekman 发表于 2-9-2018 08:42 PM
你先要有STL或者G-Code档案啊，至不济也要有OBJ或者Blender档，不然你要我自己建立3D模型啊，那得到猴年马月去啦。。。

不过说真的，这种精细度，很难做到，除非你不介意层线，不然如果追求光滑的表面的话，你 ...

哦。。还以为你可以做到，以后能向你买这类型的模型

geekman

Emperor40K 发表于 3-9-2018 08:33 PM
哦。。还以为你可以做到，以后能向你买这类型的模型

网购不是有吗？美观精致，又不用出门。

P/S: 经过一夜的考虑。。。或许可以做代印服务wor。。。不过客户需要提供原模型档案。

夜猫饭团

恭喜老大向梦想踏出一大步！
能帮我打印我的高达缺件吗？3D 档建好了

geekman

夜猫饭团 发表于 4-9-2018 03:29 PM
恭喜老大向梦想踏出一大步！
能帮我打印我的高达缺件吗？3D 档建好了

你不是有朋友有3D打印机的吗？怎么不让他帮你打印呢？小零件寄送的邮费很不划算的呢。。。

Emperor40K

geekman 发表于 3-9-2018 08:45 PM
网购不是有吗？美观精致，又不用出门。

P/S: 经过一夜的考虑。。。或许可以做代印服务wor。。。不过客户需要提供原模型档案。

官店卖较贵嘛，你翻做可能便宜点。。

geekman

Emperor40K 发表于 4-9-2018 08:27 PM
官店卖较贵嘛，你翻做可能便宜点。。

只要你有它们的3D模型档案，我就可以帮你打印，价格根据消耗的filament重量计。

在这里要声明一下，这3D打印机是我和朋友合伙的公司购买的，原本是要作为研究3D打印机的商机的，在和他商量过后，他同意可以将打印机作为打印服务用途，生意嘛自然要公事公办，在商言商，如有得罪敬请原谅。

如要使用打印服务，必须提供以下东西：
1）想要打印的物件的3D模型档案，最好是STL或者OBJ档，Blender档也可以接受。至于使用其他3D软件的请Export成STL或者OBJ。

2）想要委托3D建模+打印的，请提供附有清楚尺寸标示的工程设计图（Engineering Drawing），目前只接受CAD类型的设计，暂时不接受泛用型的3D建模服务，那太花时间了，也很考验我的建模能力。。。

3）请注明你想要的打印素质设定：
Draft Quality：0.2mm层高，0.8mm/2层外壁厚度，10%三角形内充，承托使用与否视乎模型设计决定。
Low Quality ：（一般打印机默认设定）0.15mm层高，1mm/2层外壁厚度，10%三角形内充，承托使用与否视乎模型设计决定。
Fine Quality：0.1mm层高，0.8mm/2层外壁厚度，20%三角形内充，承托使用与否视乎模型设计决定。

至于更高的quality就不提供了，太耗时间了。

4）自行提供3D模型的（也就是不是CAD类型的）请注明你要打印出来的大小。请注意，我的打印机只能打印210mm x 210mm x 235mm，如果你的模型有分件打印的，请注意单个部件的尺寸不可超过这个限制。

5）目前只提供PLA素材打印。


收费将基于以下条件：
1）根据客户提供的3D模型档案，在经过割层软件的估计出来的消耗filament重量（每公克）收费，至于价格得等我的朋友计算出成本再说。

2）收费将包含邮费。

3）CAD设计将另收费。


有兴趣的请发私信给我。

geekman

如果你们信不过我的估价的话，可以教你个办法：去下载Ultimaker Cura （免费的，我在用着的版本是3.4.1）， 选择Creality CR10作为打印机型号，然后导入你要打印的3D模型，根据你的喜好来设定割层，就会得到大概的filament重量和打印时间，我们会根据这个重量，加上一定程度的上浮，因为Cura的预估不是100%准确的，打印精度越高，误差就会越大，那么上浮也会更多。




如图，在Low Quality，83mm高的Anna消耗大约8g，注意Cura显示的是～8g，也就是它也不是很确定的。

p/s: 刚刚才发现，GCode 不能用来估计耗材重量，所以抱歉，不接受GCode档。。。

夜猫饭团

geekman 发表于 4-9-2018 06:42 PM
你不是有朋友有3D打印机的吗？怎么不让他帮你打印呢？小零件寄送的邮费很不划算的呢。。。

他的打印机成果很粗糙

geekman

夜猫饭团 发表于 5-9-2018 08:00 AM
他的打印机成果很粗糙

会比我上面放的那些模型的更粗糙吗？如果能够做到0.15mm层高的（别看它说的是Low Quality。其实已经很不错的了，那是公认的默认设置），也应该就能用了吧？如果你要很光滑的话就得勤劳一点，喷液态补土/底漆然后打磨，重复几轮就能够很光滑了 - 上色后。不过那么小的零件，你会打磨得很痛苦就是了。

我可以这么说吧，你的部件打印出来成本可能才RM1～2（实际成本我的朋友还在计算，他是负责商业方面的，我负责技术方面），但是邮费就可能要Rm3了。。。真的很不划算啊。