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第1章 走进3D打印1

1.1 3D打印起源、原理及优点1

1.1.1 3D打印的起源1

1.1.2 3D打印的基本原理3

1.1.3 3D打印的优点5

1.2 3D打印机分类及常见的3D打印机6

1.3 未来3D打印应用趋势12

第2章 3D打印机组装前的准备19

2.1 了解Reprap 3D打印机19

2.1.1 发展历史19

2.1.2 工作原理27

2.1.3 数学坐标系28

2.2 选择机型30

2.3 3D打印材料选择32

2.3.1 常见3D打印材料32

2.3.2 材料的选择36

2.4 准备工具37

2.4.1 五金工具37

2.4.2 电子及其相关工具38

第3章 3D打印机的硬件准备39

3.1 框架39

3.2 步进电动机44

3.3 步进电动机驱动器49

3.4 传动部件52

3.5 限位开关56

3.6 挤出部件58

3.7 加热床62

3.8 FSR压力传感器68

3.9 温度传感器68

3.10 电源70

3.11 控制电路板72

3.12 液晶显示屏73

第4章 3D打印机的软件配置75

4.1 常用固件75

4.2 固件基本设置78

4.2.1 固件详细设置78

4.2.2 机械设置81

4.2.3 固件上传85

4.3 常用上位机控制软件85

4.3.1 Pronterface控制软件86

4.3.2 Repetier控制软件88

4.4 切片软件设置93

4.4.1 切片软件Slic3r93

4.4.2 切片软件Cura102

第5章 3D打印机的组装过程107

5.1 Prusa i3 3D打印机组装107

5.1.1 打印机特点和性能指标107

5.1.2 组装流程108

5.1.2.1 框架组装108

5.1.2.2 Y轴平台组装110

5.1.2.3 Y轴加热平台与传动组装112

5.1.2.4 X轴平台组装与安装116

5.1.2.5 挤出机组装119

5.1.2.6 电子设备安装122

5.1.2.7 组装电路图125

5.2 Kossel Mini 3D打印机组装125

5.2.1 打印机特点和性能指标125

5.2.2 组装流程126

5.2.2.1 型材框架组装126

5.2.2.2 线性导轨安装131

5.2.2.3 步进电动机安装139

5.2.2.4 同步带安装140

5.2.2.5 联动臂组装142

5.2.2.6 挤出头安装145

5.2.2.7 挤出机组装150

5.2.2.8 加热平台安装154

5.2.2.9 电子设备安装155

5.2.2.10 组装电路图157

5.3 Ultimaker2 3D打印机组装158

5.3.1 打印机特点和性能指标158

5.3.2 组装流程158

5.3.2.1 框架组装158

5.3.2.2 X、Y轴安装168

5.3.2.3 Z轴平台安装177

5.3.2.4 挤出机安装187

5.3.2.5 挤出头安装190

5.3.2.6 电子设备安装192

5.3.2.7 组装电路图196

第6章 3D打印机的调试198

6.1 Prusa i3 3D打印机的调试198

6.1.1 打印平台的基本调试198

6.1.2 限位开关的调试201

6.1.2.1 限位开关位置的调试201

6.1.2.2 限位开关触发的调试203

6.1.3 步进电动机驱动电流的调试204

6.1.4 步进电动机移动方向的校准205

6.1.5 平台移动距离的校准205

6.1.6 加热平台相对水平的调试207

6.1.7 挤出头与加热床之间间距的调试208

6.1.8 加热温度的校准208

6.1.8.1 挤出头温度的校准208

6.1.8.2 加热床温度的校准209

6.2 Kossel Mini 3D打印机的调试209

6.2.1 框架和传动部分的调试209

6.2.2 限位开关的调试210

6.2.3 加热平台相对水平的自动调试210

6.2.4 FSR的触发校准211

6.2.5 加热喷头和加热床距离的调试211

6.3 Ultimaker2 3D打印机的调试213

6.3.1 框架结构调试213

6.3.2 X、Y轴结构调试213

6.3.3 Z轴结构调试213

6.3.4 加热平台水平调试214

第7章 3D打印机打印技巧215

7.1 3D打印STL文件技巧215

7.2 选择合适的打印参数219

7.2.1 打印壁厚219

7.2.2 打印层高220

7.2.3 打印速度221

7.2.4 填充密度222

7.2.5 填充方式223

7.3 选择合适的打印位置223

7.4 合理添加支撑224

7.5 使用智能风扇225

7.6 适宜的环境温度226

7.7 选择打印平台表面固定材料226

7.8 打印过程中的问题解决技巧229

7.8.1 打印物体翘边229

7.8.2 堵头230

7.8.3 打印断层231

7.8.4 打印漂移232

7.9 打印后模型处理233

7.9.1 模型取下233

7.9.2 支撑拆除233

7.9.3 模型表面后处理234

第8章 3D打印机改进和功能开发237

8.1 框架的改进237

8.2 机械结构的改进240

8.2.1 SCARA机械臂结构3D打印机240

8.2.2 小型化可折叠3D打印机243

8.2.3 一机多用平台245

8.2.4 传动结构247

8.3 控制电路板的改进248

8.4 挤出机的改进249

附录253

附录A 故障排除253

附录B 维护升级255

附录C 国内部分3D打印机厂家及网址256

附录D 国内部分3D打印行业网站及论坛网址260

附录E 国内外部分3D打印模型下载链接263

参考文献265