黑马创客 3D打印对象抛光出新招

有这么一匹黑马创客，他的3D打印成品抛光别出新裁。用超声波雾化丙酮来为3D打印对象抛光.ok,在这之前，来想想身边的超声波应用。比如，你去专业眼镜店洗眼镜，用的就是超声波洗镜，比你用抹布擦拭可是强N倍哦。这就是典型的超声波应用。同理，本文要介绍的黑马创客，就是根据这个原理，来对3D打印对象进行抛光的，只不过用的是超声波雾化丙酮来实现。黑马就是黑马，能举一反三的应用到3D打印上面，赞。具体内容，请往下看。

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在观赏正文之前，先来个超声波知识的普及：

什么是超声波？(源自百度百科)

超声波是一种频率高于20000赫兹的声波，它的方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能，在水中传播距离远，可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。超声波因其频率下限大于人的听觉上限而得名。

科学家们将每秒钟振动的次数称为声音的频率，它的单位是赫兹(Hz)。我们人类耳朵能听到的声波频率为20Hz-20000Hz。因此，我们把频率高于20000赫兹的声波称为“超声波”。通常用于医学诊断的超声波频率为1兆赫兹-30兆赫兹。

理论研究表明，在振幅相同的条件下，一个物体振动的能量与振动频率成正比，超声波在介质中传播时，介质质点振动的频率很高，因而能量很大.在中国北方干燥的冬季，如果把超声波通入水罐中，剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴，再用小风扇把雾滴吹入室内，就可以增加室内空气湿度，这就是超声波加湿器的原理。如咽喉炎、气管炎等疾病，很难利用血流使药物到达患病的部位，利用加湿器的原理，把药液雾化，让病人吸入，能够提高疗效。利用超声波巨大的能量还可以使人体内的结石做剧烈的受迫振动而破碎，从而减缓病痛，达到治愈的目的。超声波在医学方面应用非常广泛，可以对物品进行杀菌消毒。

ok,看完简介，咱们看黑马创客怎么实现为3D打印对象抛光的。

使用桌面3D打印机打印出来的物品表面往往会出现一圈圈的纹路，这是该熔融沉积成型（FDM）技术本身所固有的特点。为了使其表面显得更加光滑一点，很多3D打印爱好者在使用ABS材料打印完毕之后，往往会使用丙酮蒸汽对其进行表面处理，消除其中的纹路。

丙酮是一种很容易在市场上买到的溶剂，它总体上比较安全，而且效果比较好，当其与ABS对象接触时，很容易就会溶解其表面的纹路，使其看上去比较光滑闪亮。这个过程如果完成得好的话，会让您轻而易举地摆脱FDM 3D打印技术所固有的层线。

不过，需要注意的是，尽管丙酮总体上比较安全，但它仍然是一种化学溶剂，接触过多的话仍然会引起人体的不良反应，比如头疼等。而且其抛光处理效果往往会出现表面效果不一致，过度暴露在丙酮蒸汽中导致一些打印细节也会被溶解掉等。甚至有些3D打印爱好者警告称如果丙酮蒸汽接触到太多热量的话有可能爆炸。

针对这些情况，来自科技博客 EngineerDog的Mike发明了一种被他称为超声雾化3D蒸汽抛光机（Ultrasonic Misting 3D Vapor Polisher）的装置来改进使用丙酮抛光3D打印对象存在的问题。

尽管听上去十分高大上，但实际上Mike的这个装置是将一台普通的超声波加湿器、一个丙酮存储容器和一个罐子（作为处理3D打印对象的蒸汽室）结合在一起做成的。它的处理原理是这样的，超声波加湿器通过超声波震动生成含有丙酮液滴的细水雾（该水雾的浓密程度可通过一个电位器来控制）。然后，借助一个小空气泵将这些丙酮水雾吹到放置着3D打印对象的蒸汽室里。这就形成了一个基本上自动化的系统，最大限度地减少了人工的参与，降低了对人体的负面影响。除此之外，在这个系统里，由于丙酮水雾的浓度是可控的，因此其抛光的精细度也得到了大幅提升。

如果您对该设备感兴趣的话，Mike在开源硬件热站Instructables详细地分享了他的制作过程，整个装置完成下来成本大约在40美元左右。不过需要提醒的是，该装置尽管原理上非常简单，但是在制作过程中涉及到对加湿器的改造，有大量的手工活，这可不是三五分钟就能够完成的。

最后，值得一提的是，Mike还使用这个装置对经过丙酮抛光处理的3D打印对象的强度变化进行了对比测试（如上视频），结果令人惊讶地发现，与我们通常的印象相反，经过丙酮处理后，3D打印对象的强度变弱了！实时上，平均来说，经过丙酮平滑处理的部件强度大约变弱了24%。

怎么样，这招有没有学会这招？

本文部分内容源于天工社

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