如何科学系统地评价3D打印机的性能    

󰁍 2015-04-21 11:10 244人喜欢

  如果要评估系统的整体表现(机器、软件、材料),使用「预设」(default)或是「中等」(medium)的设定来打印以下的东西。对大部分的3DP来说,这意味着0.2mm的层厚,默认的速度和温度。

       如果要评估多台机器,那就一定得用一样的线材,且最好是用一样的线材滚动条(未缠绕在轴上的线材可以用于单独打印,做为辅助。)测试小组所有的PLA机台都使用Ultimachine orange PLA。

下载并动手打印!

        2015 3D打印测试几何模型,是由Andreas Bastain设计,现在可以从打印啦下载该测试模型的STL源文件打印下来并反馈你的设定和分数!

需要耗费的材料

  1. 尺寸精度测试-约需要0.99m的线材

  2. 桥接表现测试-约需要1.54m的线材

  3. 悬垂表现测试-约需要2m的线材

  4. 负空间公差测试-约需要2.54m的线材

  5. 正空间性能测试-约需要0.95m的线材

  6. XY轴机械共振测试-约需要2m的线材(如果你的切割器没办法切0.5mm的面,用XY共振1mm面的档案)

  7. Z轴机械共振测试-约需要2.64m的线材

  8. Maker Faire机器人可动模型(含支撑材)-约需3.58m的线材

1、尺寸精度测试
        用数字光标卡尺测量从底层往上数第二阶,X跟Y向的高度(目标尺寸为20mm),要沿着底层的边缘量起。X和Y向测量出来的差异,表示系统的后座力强度。


da_probe.jpg


如果X和Y向的差距大于0.4mm,得分为1。

如果X和Y向的差距介于0.3mm和0.4mm之间,得分为2。

如果X和Y向的差距介于0.2mm和0.3mm之间,得分为3。

如果X和Y向的差距介于0.1mm和0.2mm之间,得分为4。

如果X和Y向的差距介于0mm和0.1mm之间,得分为5。

2、桥接表现测试

检查五个桥接是否有边缘线材垂下或悬挂的塑料丝。


bridgfin.jpg


如果有悬挂的塑料丝,得分为1。

如果只有最长的两个桥接间有悬挂的塑料丝,得分为2。

如果所有的桥接间都没有塑料丝,但是都有边缘垂下的情况,得分为3。

如果最短的两个桥接间没有任何下垂的边缘,得分为4。

如果所有的桥接都没有下垂的边缘(2mm为可接受的范围),得分为5。

3、悬垂表现测试

测量30、45、60、70度的悬垂结构,看看有没有下垂的线材边缘、挤出时的晃动、溢出的塑料丝。


o_probe (2).jpg


如果打印机没办法成功印出悬垂模型,得分为1。

如果打印机可以印出这个几何模型,但是60和70度处有线材边缘垂下和塑料丝溢出的情形,得分为2。

如果只有70度的悬垂边缘有线材垂下,得分为3。

如果没有任何的线材垂下,60和70度处的表面和30与45度处只有些微的差距,得分为4。

如果四个悬垂角度的表面结构没有太大的差异,得分为5。

4、负空间公差测试

不使用任何的工具把固定的管脚拿出。


ntt_prove.jpg


如果一个管脚都拿不出来,得分为0。

如果可以拿出半径0.6mm的管脚,得分为1。

如果可以拿出半径0.5mm和0.6mm的管脚,得分为2。

如果可以拿出半径0.4mm、0.5mm和0.6mm的管脚,得分为3。

如果可以拿出半径0.3mm、0.4mm、0.5mm和0.6mm的管脚,得分为4。

如果全部的管脚都可以拿出来,得分为5


5、正空间性能测试

藉由层积的尖塔来进行质量评估。


pff_probe.jpg


如果因为挤出口堵塞或是未挤出线材而无法形成尖塔,得分为1。

如果尖塔与尖塔之间有许多塑料残留,得分为2。

如果尖塔有成形,塔与塔间的残余塑料是因为挤出量不正确,而导致完成的模型与目标几何模型有出入(挤出过多或过少),得分为3。

如果螺塔有成形,塔与塔之间没有塑料残留,但挤出量有问题,得分为4。

如果螺塔有成形,塔与塔之间没有塑料残留,挤出量没有问题,也没有造成阶梯状或是隆起,得分为5。


6、XY轴机械谐振测试

此项目是用来评估XY轴之间的谐振、挤出线材时的沉积控制以及分层时的沉积控制。由于谐振难以定量测试,故此测验为二分法。


xy_probe.jpg


如果角落有凹凸不平,或是印出来的面中间有凹下,打印测试即为「失败」,得分为0。

如果没有凹凸不平,打印测试即为「通过」,得分为2。

虽然这项测试是为评估谐振所设计,但也可以用来具体评估材料控制(挤出宽度不一致、有波浪状)。

7、Z轴机械谐振测试

此项目是用来评估Z轴的谐振(假如有Z轴的话),此测验为二分法。


z_probe (1).jpg


从上方往下照光,如果打印出来的上半部有凹损,或是有明显的水平的隆起,打印测试即为「失败」,得分为0。

如果Z轴的高处都没有凹损的话,打印测试即为「通过」,得分为2。

除了测试Z轴的谐振与记录分层外,这个测试打印可以看出Z轴是否有对齐,螺距是否和螺杆相同。

如果要完整的机械谐振分数,就把XY和Z轴的分数加起来。

打印机测试报告表.jpg

 附件下载:

              打印机测试报告表.jpg

     3D打印机性能测试表.xls


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