3D打印的分辨率是多少？

魔猴君  知識堂   67天前

在3D打印中，分辨率通常指打印機在創(chuàng)建對象時可以達到的細節(jié)和精度程度，但更具體地說，它是指X、Y和Z軸上特征的最小尺寸。XY平面是水平的，Z軸是垂直的，指的是層高。因此，3D打印的分辨率應(yīng)該是兩個數(shù)字：XY平面和Z軸的測量值。我們經(jīng)常從屏幕上的圖像的角度來考慮分辨率：電視的像素密度，我們知道像素越小，分辨率越高。對于3D打印來說，體素是像素的3D等效物。

分辨率很重要，因為它決定了最終產(chǎn)品的細節(jié)水平，影響打印品的美觀性、功能性和表面質(zhì)量。然而，分辨率不應(yīng)與尺寸精度和公差混淆。準確度是指打印機生產(chǎn)具有所需尺寸的零件的能力，而公差是指打印物體的尺寸與其原始設(shè)計規(guī)格之間的允許偏差。

使用SLA打印的具有四種不同層高的物體（圖片來源：Ameralabs）

如果您正在尋找高分辨率3D打印機，則需要找到一臺在X、Y和Z維度上表現(xiàn)良好的打印機。一般來說，數(shù)字越低，細節(jié)越清晰。請記住，分辨率取決于所使用的3D打印技術(shù)的類型。在本文中，我們將討論它與FDM和大桶光聚合的關(guān)系。

影響3D打印分辨率的因素

對于FDM打印機，噴嘴尺寸和打印機左右移動的最小可能距離是決定分辨率的主要因素。直徑較小的噴嘴能夠沉積的層寬度和高度較小，但會顯著減慢打印過程。噴嘴越大，精確度越低，但如果要打印較大且不需要精細細節(jié)的東西，這一點并不重要。

同樣的原理也適用于立體光刻（SLA），但不是測量噴嘴直徑，而是測量固化樹脂的激光的直徑。這些激光點可以比噴嘴小得多，從而獲得比FDM更精確的結(jié)果。

兩個棋子，層厚度為0.1毫米，右邊的用FDM打印，左邊的用SLA打印（圖片來源：Formlabs）。

對于掩膜立體光刻(MSLA)，也稱為LCD，XY平面的分辨率取決于LCD的分辨率。對于使用投影儀固化樹脂的DLP，分辨率主要取決于單獨控制的微鏡的尺寸，這些微鏡決定了樹脂上的哪些點將被固化。

FDM和樹脂工藝的另一個決定因素是層高，這可以通過打印設(shè)置和打印機功能決定。較低的層高可使表面更光滑，而較高的層高則意味著可見的層更多。桌面FDM打印機通常可以實現(xiàn)100微米（0.1毫米）的層高。相比之下，像SLA這樣的大桶光聚合溶液可以具有與其層高一樣小的細節(jié)，大約為30到50微米。

選擇正確的設(shè)置

這看起來可能有悖常理，但高分辨率并不總是最佳的。高分辨率可以顯著增加打印時間-例如，將層高減半將使打印時間加倍-因此了解是否有必要這樣做很重要。打印時間越長，效率就越低，而且還會增加出錯的風(fēng)險。

照片來源：Formlabs

上圖說明了層高對質(zhì)量的影響。如果您的模型主要是垂直和水平邊緣以及90度角，就像左側(cè)的打印一樣，較薄的層可能沒有幫助。另一方面，具有復(fù)雜細節(jié)、彎曲邊緣、小浮雕和有機形狀的設(shè)計可以從高分辨率設(shè)置中受益匪淺。一些切片機，特別是用于FDM打印的切片機，允許您使用可變的層高來優(yōu)化打印時間和分辨率。可變層高可以手動或自動調(diào)整。

如果您想提高打印的分辨率，請嘗試本文中提到的設(shè)置。一般來說，層數(shù)越小，分辨率越高-這適用于所有3D打印技術(shù)-但找到適合您特定打印需求的設(shè)置非常重要。不要害怕嘗試！

左側(cè)部分使用較大的層，可以縮短打印時間，而中間部分使用較小的層，可以延長打印時間。第三種使用可變的層高，僅在必要時優(yōu)先考慮較小的層。（圖片來源：Prusa）

編譯整理：3dnatives