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開業(yè)界先河 桌面FDM 3D打印機測試標(biāo)準(zhǔn)

時間:2016-03-28 10:34 來源:中關(guān)村在線 作者:中國3D打印網(wǎng) 閱讀:

      為了讓更多關(guān)心關(guān)注3D打印機的用戶,精心挑選了9款具有代表性的采用FDM技術(shù)的桌面級3D打印機,首次對其進(jìn)行橫向測試,而測試標(biāo)準(zhǔn)成為評判的關(guān)鍵,今天我們將正式公布《桌面級FDM 3D打印機測試標(biāo)準(zhǔn)》。測試標(biāo)準(zhǔn)中包含10個大項、65個小項,力圖從安裝操控、設(shè)計結(jié)構(gòu)、成型質(zhì)量、打印效率、切片軟件、特色功能、錯誤處理、耗材質(zhì)量、售價以及壓力挑戰(zhàn)十個方面,來綜合考察一款桌面級 FDM 3D打印機的綜合實力。

一、安裝與操控

中關(guān)村在線FDM 桌面級3D打印機橫評標(biāo)準(zhǔn)
序號
測試項目 測試項目 評價標(biāo)準(zhǔn) 評分
1
安裝與操控



1 11分 顯示屏 黑白/文字/彩色/圖形/觸摸 0/0/0.5/0.5/0.5共1.5分

2
進(jìn)料操作 簡單快捷 0.5分

3
退料操作 簡單快捷無堵頭 0.5分

4
平臺調(diào)平 手動/自動/向?qū)?旋鈕/難易 0/0.5/0.5/0.5/0.5共2分

5
風(fēng)扇狀態(tài) 轉(zhuǎn)速/On/Off 0.5分

6
噴嘴狀態(tài) 溫度 0.5分

7
平臺狀態(tài) 溫度/加熱(僅展示)

8
打印狀態(tài) 用時/進(jìn)度/材料用量/文件名/預(yù)覽 1.5分

9
打印方式 外部存儲/USB/無線/有線 4項中有2項即得1分

10
中文語言 中文界面 1分

11
附件安裝 快速指南/電源線/USB線/SD卡/質(zhì)保卡/六棱螺絲刀等;能夠快速安裝投入使用 1/1共2分

安裝與操控上,近一年3D打印機變化非常大,就形成了不同時期上市的3D打印機在安裝、操控上比較大的差異。更少安裝工作量、更智能的交互方式,讓使用者更快上手3D打印機、更明確掌握3D打印機的狀態(tài)將會是趨勢,并且很快會實現(xiàn)。

二、設(shè)計與結(jié)構(gòu)

中關(guān)村在線FDM 桌面級3D打印機橫評標(biāo)準(zhǔn)
序號
測試項目 測試項目 評價標(biāo)準(zhǔn) 評分
2
設(shè)計與結(jié)構(gòu)



12 8分 機身尺寸 僅展示 不評分

13
重量(凈重) 僅展示 不評分

14
成型尺寸 越大越好 0/0.5/1/1.5/2

15
成型尺寸與機身尺寸比例:體積效率 比例越高越好 0/0.5/1/1.5/2

16
外殼與外觀 膠合板/亞克力/金屬,以科技感、美感為佳,主觀因素強,僅展示 不評分

17
機身框架 僅展示 不評分

18
內(nèi)部走線 無裸露線纜、無裸露板卡、內(nèi)部干凈利落為佳 0/0.5/1分

19
耗材位置 內(nèi)/外置,僅展示 不評分

20
打印平臺材質(zhì) 僅展示 不評分

21
輔助粘附材質(zhì) 易鋪裝、易維護、粘附牢固、易去除 0/0.5/1分

22
可擴展性 固件升級/軟件升級/便捷易獲取為佳 0/.5/1分

23
運動部件搭配 限位器有效、運動部件無超程/磕碰 0/1分

設(shè)計與結(jié)構(gòu)上,美觀是一種主觀印象,如何讓工具屬性的3D打印機更穩(wěn)定在業(yè)界還存在爭論。不過目前我們測試的機型,都有比較高的產(chǎn)品成熟度,而我們認(rèn)為一款工業(yè)設(shè)計上出眾的3D打印機、具備科技感的機型更容易吸引眼球,受到用戶關(guān)注。

體積效率,也就是成型尺寸與機身尺寸的比例很好地衡量了3D打印機“有效空間”與“占用空間”的對比,這是過去我們常常忽視的一個重要指標(biāo)。

三、成型質(zhì)量

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測試項目 測試項目 測試子項目 評價標(biāo)準(zhǔn) 評分
3
成型質(zhì)量 (100微米/默認(rèn)速度/10%填充/無支撐打印)



24 27分 Z軸層厚打印測試
0.05/0.1/0.2mm層厚,層均勻程度、光滑程度、高精度為佳 0.5/1/1.5/2/2.5/3分

25
X/Y軸一致性打印測試
壁光滑、銜接緊密、無凹陷或凸起 0/0.5/1/1.5/2

26
Z軸穩(wěn)定性打印測試
豎直,壁無凹陷或凸起 0/0.5/1/1.5/2

27
細(xì)節(jié)分辨率打印測試(填充增加到30%)
棱錐完整、尖端銳利、無變形、無材料堆積、無拉絲 0/0.5/1/1.5/2

28
X/Y/Z尺寸公差測試
越接近立方體設(shè)計尺寸越好 0/0.5/1/1.5/2

29
跨橋打印能力測試
跨橋完整、無懸絲、無下垂、橋平直 0/0.5/1/1.5/2

30
懸空打印能力測試
30/45/60/70度上下面平整、無凹凸 0/0.5/1/1.5/2

31
支撐打印和去除測試
支撐有效、易去除、無殘留 0/0.5/1/1.5/2

33
打印能力挑戰(zhàn)測試(鳥籠,填充增加到30%)
鳥籠壁均勻、鳥完整、內(nèi)外區(qū)分明顯、頂部完整、無拉絲 0/0.5/1/1.5/2

32
成套模型打印測試(填充增加到15%)






正負(fù)尖端 形狀完整、正/負(fù)尖端無材料堆積、無形變 0/0.5/1/1.5/2




文字 從小到大字母均勻、形狀完整、無拉絲 0/0.5/1/1.5/2




多孔 小孔形狀清晰、邊緣規(guī)則、內(nèi)填充無拉絲 0/0.5/1/1.5/2




利刃 不同尺寸利刃完整、尖端無破損 0/0.5/1/1.5/2




裂紋 形狀完整、正負(fù)空間可以吻合 0/0.5/1/1.5/2




螺旋 呈規(guī)則圓形螺旋、無形變、無缺失、無拉絲 0/0.5/1/1.5/2




懸空 懸空結(jié)構(gòu)清晰、封頂完整、無下垂 0/0.5/1/1.5/2




折線 連接部位牢固、折線均勻、按鈕與凸起無脫落 0/0.5/1/1.5/2

質(zhì)量測試從多個角度衡量3D打印機的成型能力。目前來看,不同3D打印機成型質(zhì)量區(qū)別比較大,甚至同款產(chǎn)品不同批次的機型也存在成型質(zhì)量不同的現(xiàn)象,這就涉及到3D打印機出廠的品控。而對于品控,我們暫時還沒有測試的時間和精力,歡迎各位讀者在評論中留下你的觀點和建議。

四、打印效率

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測試項目 測試項目 評價標(biāo)準(zhǔn) 評分
4
打印效率 (100微米/默認(rèn)速度/10%填充/無支撐打印)


34 16分 切片時間(基礎(chǔ)幾何形狀) 計算觸發(fā)啟動切片事件到切片完成時間,越短越好 0/0.5/1/1.5/2/2.5/3/3.5/4/4.5/5

35
預(yù)熱時間 計算點擊打印按鍵開始到擠出頭開始移動時間,越短越好 0/0.5/1/1.5/2/2.5/3/3.5/4/4.5/5

36
打印時間(基礎(chǔ)幾何形狀) 計算從擠出頭開始移動到平臺完全停穩(wěn)時間,越短越好 0/0.5/1/1.5/2/2.5/3/3.5/4/4.5/5/5.5/6

打印效率測試反映了3D打印機成型的快慢。切片、預(yù)熱和打印都是日常使用必經(jīng)的步驟。

五、切片軟件

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測試項目 測試項目 測試子項目 評價標(biāo)準(zhǔn) 評分
5
切片軟件




37 10分 中/英文界面

1分

38
設(shè)置項 Z軸精度 可設(shè)置 0.5分

39

外殼壁厚 可設(shè)置 0.5分

40

擠出速度 可設(shè)置 0.5分

41

擠出溫度 可設(shè)置 0.5分

43

支撐選項 可設(shè)置 0.5分

44

填充率 可設(shè)置 0.5分

45

空駛速度 可設(shè)置 0.5分




底板選項 可設(shè)置



模型修改和預(yù)覽



46

縮放 可操作 1分

47

旋轉(zhuǎn) 可操作 1分

48

移動 可操作 1分

49

切片預(yù)覽 可操作 1分

42

導(dǎo)出為打印格式 可操作 1分

切片軟件的風(fēng)格迥異,它們可設(shè)置的參數(shù)也不盡相同。我們的測試從滿足基本操作和打印出發(fā),涉及回抽、間隙、手動支撐等高級設(shè)置,交給玩家來探索。

六、特色功能

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測試項目 測試項目 評價標(biāo)準(zhǔn) 評分
6
特色功能



50 加分項最多10分 隨機云模型庫 設(shè)備端在線瀏覽/打印模型 0/1/2分

51
激光雕刻 功能可用 0/1/2分

52
雙噴頭 功能可用 0/1/2分

53
快拆噴嘴和底板 噴嘴/底板徒手快拆裝,不用工具 0/1/2分

54
遠(yuǎn)程監(jiān)控 在互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)端的其他設(shè)備上查看/控制打印狀態(tài) 0/1分

55
手機打印 手機瀏覽模型、設(shè)置參數(shù)、打印 0/1分

特色功能的加分項,是為3D打印機增加一項功能或者更方便地使用而設(shè)立。這里我們講求它的實用意義,而盡量避免噱頭性質(zhì)特色的干擾。

七、錯誤處理

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測試項目 測試項目 評價標(biāo)準(zhǔn) 評分
7
錯誤處理



56 加分項最多8分 材料不足處理機制 告警、自動停機 0/1/2

57
堵頭處理機制 告警、自動停機 0/1/2

58
斷料處理機制 告警、自動停機 0/1/2

59
斷電處理機制 UPS供應(yīng)提供應(yīng)急反應(yīng)時間或斷電后可以從斷點處續(xù)打 0/1/2

錯誤處理能力讓3D打印機自動化程度更高,幫助用戶將一個陌生的模型一次性打印成功;或者退而其次地在出現(xiàn)異常時通知用戶,目的是在長時間打印中不需要人工值守。然而目前桌面型的3D打印機在這方面所做不多。

八、壓力測試

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測試項目 測試項目 評價標(biāo)準(zhǔn) 評分
8 60 壓力測試(挑戰(zhàn)) 3D打印機48小時不間斷打印測試 48小時持續(xù)打印無故障;無掉電重啟、無部件脫落破損、無堵頭斷料;打印品無錯位、粘附脫落、層分離,無表面坑洼、棱角異常,無顯示信息失效、傳感器異常。 未測試

壓力測試來考驗3D打印機的穩(wěn)定性,限于時間關(guān)系我們這次并沒有執(zhí)行這項測試。

九、耗材質(zhì)量

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測試項目 測試項目 評價標(biāo)準(zhǔn) 評分
9
耗材質(zhì)量



61
PLA線材均勻程度測試 10個測量點測試線徑,與標(biāo)稱線徑越接近越好。 未測試

62
耗材凈重測試 總重量減卷芯重量,越接近標(biāo)稱重量越好。 未測試

耗材測試考察3D打印機原廠耗材的量和品質(zhì),同樣限于時間原因我們沒有進(jìn)行。后續(xù)將會有專門針對原廠和兼容3D打印耗材的解析和測試文章,奉獻(xiàn)給大家。

十、價格成本

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測試項目 測試項目 評價標(biāo)準(zhǔn) 評分
10
價格成本



63 10分 單機價格 低價優(yōu) 1/2/3/4/5/6/7/8/9/10

64
耗材價格 僅展示

65
主要配件價格 僅展示

近兩年桌面級FDM 3D打印機價格快速下滑,購機門檻大大降低,不過對個人消費者來說還是一筆不小的開支,而它的應(yīng)用價值并沒有充分凸顯。我們用價格來做選購參考的一個衡量,而應(yīng)用價值我們將在未來半年挖掘、呈現(xiàn)給大家更豐富的內(nèi)容。

業(yè)界有一些不太成熟的觀點,認(rèn)為FDM 3D打印技術(shù)是相對低階的技術(shù),雖然成本低,但是發(fā)展?jié)摿τ邢蓿夤袒⒓す鉄Y(jié)、微滴噴射等高階技術(shù)的優(yōu)勢會更明顯,而經(jīng)過五個月的觀察和測試我們認(rèn)為FDM技術(shù)未來的發(fā)展空間并沒有那么悲觀。以Stratasys定位最高端的工業(yè)和生產(chǎn)級的高性能的3D打印機Fortus系列,同樣采用了FDM 3D打印技術(shù),售價從數(shù)十萬到數(shù)百萬,而材料、穩(wěn)定性以及成型空間等不可替代性和實用性成為其客戶選擇的直接原因,而非技術(shù)本身。

    很多機型在交互、打印質(zhì)量、速度上有很大的提升空間,未來面向?qū)I(yè)消費者、設(shè)計師、創(chuàng)客的工具屬性的機型朝更加穩(wěn)定、高效的方向進(jìn)化,而面向家庭、青少年用戶的機型朝著更有趣、更多模型、更少維護的方向進(jìn)化。僅僅是桌面級的FDM 3D打印機,產(chǎn)品和市場的細(xì)分才剛剛開始。

      而對于用戶來說,就像是在OFFICE設(shè)計、排版上有經(jīng)驗的人能打印出更漂亮的文檔和表格,懂3D設(shè)計和建模的一批玩家能用3D打印機制作出更精美的模型、手辦或者玩具,這個玩家群體的擴大和3D打印機的進(jìn)化將互相促進(jìn)。我們將把更多的機型和應(yīng)用呈現(xiàn)給大家,敬請期待。

(責(zé)任編輯:admin)

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