常見問題

A: 選購3D印表機時要先注意自己要輸出的物件,下列幾點要特別注意:

1. 成型空間:成型空間就是3D印表機最大能列印的範圍,如果物件大於成型空間, 需將3D檔案縮小或是切割後( 成型空間範圍內 ),才能列印輸出。

2. 層 厚 度:層厚度代表3D印表機的列印精度,層厚度越小表示輸出物件越細緻; 相反,層厚度越大表示輸出物件越粗糙。

3.檔案格式:基本上3D印表機只讀取3D檔案 ( EX:.STL / .OBJ / .WRL ...等 ),所以平面2D檔是無法列印的。不同廠牌的3D印表機會搭配不同的轉檔軟體,轉檔過程中使用者可以先檢查物件是否有破面產生,再作輸出。

FDM材質ABSPLA
字首縮寫Acrylonitrile Butadiene Styrene               Poly Lactic Acid   
原        料石油化學玉米澱粉
可否分解不可
味       道強烈塑膠味較無
冷卻速度較快較慢
列印溫度230℃~260℃190℃~220℃
特       性較軟較韌較硬較脆
後  加  工較容易不易
抗紫外線較差較好
回         收可回收一般廢棄物

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Form3的光源為雷射光點,DLP和LCD的光源為投影機光源,雷射光能量較強,列印時不會像投影機光源有發散的現象,除此之外Form3列印時是一次成型一個雷射點,軌跡平滑;DLP、LCD則是一次成型一層,容易造成像素紋和層積紋,詳見右圖。

A: Form3採用智慧給料系統,它會自動偵測樹脂的水位,樹脂不夠就自動補料,所以使用者可在下班或下課離開前按下列印,Form3晚上會自行運作,隔天即可取出印製好的物件,達到真正的關燈生產。

因為樹脂是自由基,經過二次光固後,樹脂間的凝結會更緊密,物件的物性表現會更佳,像是硬度更硬、彈性更好、韌性更高等,此外也可增加表面光滑度。Form Cure有恆溫固化選擇,大大提升物件的機械性能與熱性能。

(依不同樹脂,Formlabs原廠提供專業的固化溫度與時間數據。)

主要用於清潔列印完成後,物件表面或孔洞內藏的未固化樹脂薄層。Form Wash自動清洗機採用磁力迴旋的方式做清洗,可把物件溝槽、孔隙、角落等小細節都洗得非常乾淨,且清洗完後會自動將物件升上來晾乾,讓客戶一方面不需手動清洗以節省寶貴時間,另一方面也不必擔心物件於清潔液中浸泡太久而造成軟化或變形。(Formlabs原廠提供專業的清洗時間數據。)

Formlabs有超過20種樹脂,且都有完整SDS安全數據。Form3使用的樹脂黏度約在850~900cps左右,彈性樹脂更高達4500cps;而其他技術如DLP、LCD的樹脂黏度則落在125~250cps左右,也因此Form3所使用的樹脂不易受外在環境影響,不僅穩定性非常高,也較無異味。

1公升(淨重約1150克)。

Form3採用Formlabs專利研發的低應力光固化成型技術(LFS),其特色包含彈性樹脂槽與封閉式光學模組(LPU),透過垂直的雷射光照,能夠印出高精度、高平滑度與高透度的物件,輕觸支撐材也非常容易拆除。大幅增加機器的可靠與穩定度!

FDM列印的物件表面較粗糙,堆積層紋明顯且強度不足,需花較多時間去拆除支撐材、磨平物件,所需後處理時間較多,且列印過程中有較重刺鼻氣味,較細緻的物件列印效果不佳,成功率較低;Form3印製的物件有高精密度、平滑度、細緻度,支撐材簡單好拆,列印過程無任何氣味。

3D掃描器分類:

 分類

方式

說明
接觸式掃描透過實際觸碰物體表面的方式計算深度,如座標測量機CMM, (Coordinate Measuring Machine)
非接觸式掃描非接觸主動式時差測距發射一個雷射光脈衝,雷射光打到物體表面後反射,再由儀器內的探測器接收訊號,並記錄時間
三角測距發射一道雷射到待測物上,並利用攝影機尋找待測物上的雷射光點。雷射光點、攝影機,與雷射本身構成一個三角形
手持雷射透過手持式裝置,對待測物發射出雷射光點或線性雷射光。綜合被動式掃描(可見光)獲得的資料(如待測物的結構、色彩分佈),建構出更完整的待測物3D模型
結構光源將一維或二維的圖像投影至被測物上,根據圖像的形變情形,判斷被測物的表面形狀,可以非常快的速度進行掃描,相對於一次測量一點的探頭,此種方法可以一次測量多點或大片區域,故能用於動態測量
調變光藉由觀察影像每個像素的亮度變化與光的相位差,即可推算距離深度
非接觸被動式立體視覺法已知兩個攝影機的彼此間距與焦距長度,而擷取的左右兩張圖片又能成功疊合,則深度資訊可迅速推得。此法須仰賴有效的圖片像素匹配分析(correspondence analysis),一般使用區塊比對(block matching)或對極幾何(epipolar geometry)演算法達成。兩個攝影機的立體視覺法又稱做雙眼視覺法(binocular)
色度成形法早期由 B.K.P. Horn 等學者提出,使用影像像素的亮度值代入預先設計之色度模型中求解,方程式之解即深度資訊
立體光學法採用一個相機拍攝多張照片,這些照片的拍攝角度是相同的,其中的差別是光線的照明條件。最簡單的立體光學法使用三盞光源,從三個不同的方向照射待測物,每次僅開啟一盞光源。拍攝完成後再綜合三張照片並使用光學中的完美漫射(perfect diffusion)模型解出物體表面的梯度向量(gradients),經過向量場的積分後即可得到三維模型
輪廓法常見的方式是將待測物放置於電動轉盤上,每次旋轉一小角度後拍攝其影像,再經由影像處理技巧去除背景並取出輪廓線條,蒐集各角度之輪廓線後即可「刻劃」成三維模型
使用者輔助基於照片攝影原理,針對同個物體拍攝影像以推算三維資訊。另一種類似的方式是全景重建(panoramic reconstruction),乃是在定點上拍攝四周影像使之得以重建場景環境

資料來源:維基百科

3D列印可應用的領域五花八門,像是醫療、牙科、製造、教育、創客、珠寶、建築等產業,不僅可作快速打樣、功能性驗證以及微量生產,大幅地加速了整個研發與生產的流程,讓使用者有更多的時間去做創新研發。實際列印物件像是醫療模型、手術導板、矯正模型、工業機構件與組合件、夾治具、教具、公仔、建築模型等均可。

學校3D相關學系學習領域簡述
藝術設計藝術教育、創新工藝設計、產品設計…等
文化創意系文化研究與文化資產、產業經營管理與行銷研究、多媒體與跨領域藝術、文化創意產業平台
數位內容APP、遊戲、電腦動畫…等
工業設計產品設計與開發…等
商業設計印刷、平面及包裝…等
視學傳達視覺溝通為主
建築設計結合結構、土木、水電及消防…等
景觀設計人與環境之間關係
室內設計空間規畫、動線、家具材質…等居住空間
服裝設計造型、美學、配件…等

列印速度會依檔案結構、數量、擺放方式、列印層厚度有所不同Formlabs的切片軟體Preform可依照選擇的列印條件來計算列印時間。(參考數據:以快速樹脂列印高度約5公分的城堡物件只需35分,用料11ml;若擺滿盤一次可印16個,平均一個只需花11分,用料同為11ml)

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