全景工廠(chǎng)
行業(yè)案例
CASE
行業(yè)/分類(lèi)：其他手板模型加工
加工方式: 3D打印 使用材料: 樹(shù)脂
最小精度: 0.1mm 生產(chǎn)周期: 2~7天
產(chǎn)品尺寸: 10cm*10cm*30cm
后處理: 噴油
案例介紹
一、設計階段
概念設計
首先，需要明確花瓶的設計理念。例如，考慮花瓶的形狀（如圓柱形、方形、異形等）、尺寸（高度、直徑等）、用途（是用于插鮮花還是作為裝飾擺件）以及風(fēng)格（現代簡(jiǎn)約、復古華麗等）?？梢允掷L一些簡(jiǎn)單的草圖來(lái)初步構思花瓶的外觀(guān)。
研究市場(chǎng)上現有的花瓶款式，獲取靈感，同時(shí)避免與已有的專(zhuān)利設計產(chǎn)生沖突。
3D建模
選擇建模軟件：常用的3D建模軟件有Fusion 360、SolidWorks、Blender等。對于初學(xué)者來(lái)說(shuō)，Fusion 360是一個(gè)不錯的選擇，它有相對友好的用戶(hù)界面和豐富的教程資源；SolidWorks在機械設計領(lǐng)域應用廣泛，功能強大；Blender則是開(kāi)源免費的軟件，在創(chuàng )意設計方面有獨特的優(yōu)勢。
創(chuàng )建基礎形狀：以圓柱形花瓶為例，在建模軟件中，可以通過(guò)創(chuàng )建圓柱體作為花瓶的主體。在軟件中設置好圓柱體的半徑和高度參數，這些參數可以根據之前的設計概念來(lái)確定。如果設計的是異形花瓶，可能需要使用多種基本幾何形狀進(jìn)行組合或者利用軟件的曲面建模工具來(lái)構建復雜的形狀。
細節設計：添加花瓶的細節部分，如瓶口的造型（可以是平口、擴口或者縮口）、瓶身的紋理（如雕刻花紋、線(xiàn)條等）。對于紋理，可以使用軟件中的雕刻工具或者圖案填充功能來(lái)實(shí)現。如果需要在花瓶表面添加文字或標志，也可以在這個(gè)階段進(jìn)行設計。
檢查和修正模型：在完成建模后，需要檢查模型的完整性和準確性。檢查是否有破面、重疊面等錯誤，同時(shí)從不同角度觀(guān)察模型，看是否符合設計意圖。對發(fā)現的問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行修正，確保模型的質(zhì)量。
二、切片處理
選擇切片軟件
常見(jiàn)的切片軟件有Cura、Slicer等。這些軟件的作用是將3D模型切成一層一層的薄片，以便3D打印機能夠逐層打印。不同的切片軟件可能有不同的參數設置選項和功能特點(diǎn)。
導入模型
將設計好的3D花瓶模型文件（通常是.stl格式）導入到切片軟件中。切片軟件會(huì )顯示模型的預覽圖，并且可以對模型進(jìn)行縮放、旋轉等操作，以便更好地查看和設置參數。
設置切片參數
層高：層高是指每一層打印材料的厚度，它直接影響打印的精度和速度。較小的層高可以獲得更精細的打印效果，但打印時(shí)間會(huì )更長(cháng)。對于花瓶手板模型，一般層高可以設置在0.1 – 0.3毫米之間。
填充密度：填充密度決定了模型內部填充材料的多少。如果填充密度過(guò)高，會(huì )增加打印時(shí)間和材料消耗；如果過(guò)低，可能會(huì )影響模型的強度。對于花瓶這種主要是外觀(guān)展示的手板模型，可以適當降低填充密度，例如設置在10% – 30%左右，采用蜂窩狀或者網(wǎng)格狀的填充方式。
打印速度：打印速度會(huì )影響打印質(zhì)量和效率。速度過(guò)快可能導致打印線(xiàn)條不整齊、材料堆積不均勻等問(wèn)題。一般來(lái)說(shuō)，根據3D打印機的型號和性能，打印速度可以設置在30 – 60毫米/秒之間。
溫度設置：根據使用的3D打印材料（如PLA、ABS等），設置合適的打印溫度。PLA材料的打印溫度一般在180 – 220℃之間，ABS材料的打印溫度較高，在230 – 260℃之間。同時(shí)，還需要設置熱床溫度，以保證打印的第一層能夠很好地附著(zhù)在打印平臺上。PLA材料的熱床溫度可以設置在50 – 70℃，ABS材料可以設置在80 – 110℃。
其他參數：還可以設置打印起始位置、支撐結構（如果模型有懸空部分，需要添加支撐結構來(lái)防止打印過(guò)程中模型變形）等參數。
生成G – code文件
在完成切片參數設置后，切片軟件會(huì )將3D模型轉換為G – code文件。G – code是一種數控機床編程代碼，3D打印機可以讀取和執行這些代碼來(lái)進(jìn)行打印。生成的G – code文件可以保存到存儲設備（如U盤(pán)）或者直接通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳輸到3D打印機。
三、3D打印
準備3D打印機
檢查3D打印機的噴頭、打印平臺、送料機構等部件是否正常。確保噴頭沒(méi)有堵塞，打印平臺平整干凈，送料順暢。
根據切片軟件中設置的溫度參數，預熱3D打印機的噴頭和熱床。等待溫度達到設定值后，將打印材料（如PLA絲材）送入噴頭，使其熔化并能夠在噴頭中順利擠出。
加載G – code文件
將生成的G – code文件傳輸到3D打印機。如果是通過(guò)U盤(pán)傳輸，將U盤(pán)插入3D打印機的USB接口，然后在打印機的操作界面中找到文件并加載；如果是通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳輸，確保3D打印機和計算機處于同一網(wǎng)絡(luò )環(huán)境中，按照打印機的操作說(shuō)明進(jìn)行文件傳輸和加載。
開(kāi)始打印
在3D打印機的操作界面中，選擇開(kāi)始打印選項。打印機會(huì )根據G – code文件中的指令，開(kāi)始逐層打印花瓶模型。在打印過(guò)程中，可以觀(guān)察到噴頭在打印平臺上按照預定的路徑移動(dòng)，將熔化的材料一層一層地堆積起來(lái)，逐漸形成花瓶的形狀。
打印過(guò)程中要注意觀(guān)察打印機的工作狀態(tài)，確保打印順利進(jìn)行。如果出現噴頭堵塞、材料纏繞、模型翹邊等問(wèn)題，需要及時(shí)暫停打印，解決問(wèn)題后才能繼續打印。
四、后處理
去除支撐結構（如果有）
如果打印過(guò)程中添加了支撐結構，在打印完成后需要將其去除?？梢允褂描囎?、剪刀等工具小心地將支撐結構從花瓶模型上取下。注意不要損壞模型的表面。
打磨和拋光（可選）
檢查花瓶模型的表面，可能會(huì )存在一些微小的瑕疵或者層紋?？梢允褂蒙凹垖δＰ捅砻孢M(jìn)行打磨，從粗砂紙（如100 – 200目）開(kāi)始，逐漸過(guò)渡到細砂紙（如1000 – 2000目），使模型表面更加光滑。
對于一些對表面質(zhì)量要求較高的花瓶模型，還可以進(jìn)行拋光處理?？梢允褂脪伖飧嗪蛼伖獠?，按照一定的方向對模型表面進(jìn)行拋光，使模型表面具有光澤。
上色（可選）
根據設計需求，可以對花瓶模型進(jìn)行上色?？梢赃x擇噴漆、涂抹顏料等方式。如果選擇噴漆，需要注意在通風(fēng)良好的環(huán)境下進(jìn)行，并且要均勻地噴涂，避免出現流掛等問(wèn)題。如果使用顏料涂抹，可以使用軟毛刷或者海綿等工具，仔細地將顏料涂抹在模型表面，以達到理想的顏色效果。
