从玻璃到PEI:3D打印面板2.0版本的进化之路

3D打印资源库 2024-11-19 09:24:55

消费级3D打印机进入2.0时代,打印面板也随之升级。

图片来源:资源库,面板由蓝腾三维赞助

在3D打印机过去十多年的发展过程中,不仅机器本身发生了显著变化,其周边配件也起到了至关重要的作用。今天,我们将目光聚焦于3D打印面板——这块看似不起眼的小板子,却显著提升了打印成功率,并极大地改善了用户体验。

3D打印面板1.0版本,2019年之前

在早期大约2013年前后,大多数厂商采用的打印平台方案是PCB铝基板热床加高硼硅玻璃。

为了增加打印粘性、减少模型翘曲或脱落,需要在玻璃表面贴蓝色美纹纸、高温双面胶带或涂抹PVP固体胶。

然而,这种方案问题较多:铝基板平整度不佳,影响打印表面均匀性;打印较大模型时,首层粘附性不足容易导致失败;固体胶残留影响底面美观,美纹纸也容易随模型脱落且需频繁更换。

随后,碳晶硅热床作为打印平台出现。其表面复合涂层在加热时微孔膨胀,耗材渗入微孔形成粘附,冷却后微孔收缩,耗材被挤出,模型更易取下。同时,其平整度达0.2mm以内,优于铝基板。一些厂商还尝试采用硅胶加热床作为热源,尤其是在大型机器中,目前仍有企业采用该方案。

3D打印面板2.0版本,2021年之后

柔性面板在国内最早出现是在2019年,但当时仍处于研发阶段,只有少数厂商进行了尝试。直到2021年,也就是拓竹机器问世的那一年,大量厂商开始采用如今常见的PEI打印面板,也被称为弹簧钢板。这个阶段的3D打印工作台主要由打印面板+软磁贴+热床平台组成。

最初较为常见的是单面或双面PEI面板,其中一面通常是带有纹理颗粒感的喷涂面,另一面则是更为平滑的光面,适用于打印PLA、PETG、PC、ABS、TPU、尼龙等多种材料。颜色上,主要以黑色和金色为主。

现在使用的PEI涂层打印面板具有耐高温、高耐磨性和高强度的磨砂质感,其表面不易划伤或磨损。相比于传统的玻璃或晶格面板,它显著提高了对打印模型的吸附力,同时还能使模型底面更加光滑平整,等待面板冷却后拿起轻轻折弯模型甚至可以自行脱落。

如今,打印面板的样式也更加多样化,出现了PEO钻石、PET碳纤、PEY星空等多种表面。此外,也有用户选择单独购买软磁贴和PEI贴膜。可选的转印膜能将有趣的纹理转印到模型底部,为用户增添更多乐趣和观赏性。当然,这种贴膜也可以直接贴在打印面板上使用,作为一种修复破损面板的方式。

3D打印面板的迭代之路,低温+高温

随着2.0面板的不断发展,目前已有不少配件厂商推出了自家的特色产品,例如泓研科技的蜂窝板和老王聚脲板。此外,据最早从事3D打印PEI涂层打印面板生产的源头厂家蓝腾三维透露,目前更受欢迎的是低温打印板。

低温板新的涂层具有更强的粘结力,打印PLA或PETG材料时推荐的热床温度为45℃,但测试表明,即使关闭热床也能够正常打印。这不仅降低了电费消耗,减少了使用成本,同时也更加低碳环保,符合当下节能减排的趋势。

与此同时,随着3D打印机逐步向打印高温工程塑料方向的发展,更适合高温环境使用的打印面板将成为接下来发展的趋势。

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