如果使用普通桌面級3D打印機打印金屬對象？
做為一名3D打印愛好者，您可能會對自己家中的桌面型3D打印機只能打印塑料材料而略感遺憾。其實您知道嗎？只需稍加變通，它（指3D打印機）能做到的事情會遠超您的預(yù)期。近日，一位名叫Peter Alaric（網(wǎng)名lyratron）的創(chuàng)客，就借鑒失蠟法鑄造的原理，結(jié)合普通的桌面3D打印機，搞出了一種“失聚合物法”的簡易金屬部件鑄造方法。讓您使用一臺普通的3D打印機也能制作出自己想要的金屬對象。為此，Peter還貼出了詳細(xì)的教程來介紹整個制作過程。該過程共分12個步驟，下面詳細(xì)介紹。（另外需要強調(diào)說明的是，這種方法具有一定的危險性，未成年人請勿照做，成年人也需要提前做好足夠的安全防護措施。）
第1步：設(shè)計對象
您可以使用任何CAD軟件設(shè)計自己想要的3D對象。Peter建議使用SketchUp（免費）和OpenSCAD（更高級的用戶）等軟件。
第2步：添加澆口
所謂的澆口，是為了未來澆鑄進入到模具里的入口。在3D設(shè)計中是一個漏斗似的東西并與您所設(shè)計的3D對象相連接。盡管它尺寸并沒有嚴(yán)格要求，但是直徑要足夠大，使得澆鑄的液體金屬能夠通過。而對于一些較大的物體，也可以設(shè)置一個以上的澆口。
步驟3：2％放大
使用您的3D設(shè)計軟件，將模型放大2％。當(dāng)模型沿XYZ放大了2％時，它的總體積也就增加了大約6％，這就補償了未來澆鑄的金屬物體從230度以上的高溫冷卻到室溫時所產(chǎn)生的收縮。
第4步：3D打印出帶澆口的對象
使用3D打印機打印出對象，這里建議您使用PLA材料，當(dāng)然也可以實驗其它材料。打印時澆口通常會朝上，但Peter指出，在某些形狀中它可能需要被水平放置在構(gòu)建平臺上。如果是這種情況，把澆口設(shè)計成矩形截面的棱柱體要比椎體要好一些。
第5步：將3D打印出的對象浸入石膏里
要確保該對象被完全浸沒在石膏中，但是不能接觸到容器的底部或側(cè)面，還好 確保至少一小塊澆道伸出石膏以外。
第6步：讓石膏硬化、干燥
石膏硬化和干燥的最佳時長為24小時。不過如果您時間比較緊迫的話可以通過太陽曝曬或者加熱干燥的方法來減少這一時間，但是注意如果選擇后一種方法時不要施加過多的熱量，因為這可能導(dǎo)致水分被困在里面變成蒸汽，從而使得石膏膨脹和出現(xiàn)裂縫。
第7步：燒掉聚合物
下面進入關(guān)鍵環(huán)節(jié)，首先您需要戴上安全的、具有阻燃隔熱功能的手套，小心地將模具頭朝下燒一個小時或者更長時間。請注意：PLA的煙霧是無害的，但ABS的煙霧會散發(fā)出臭味，并有可能對人體造成傷害，您需要采取適當(dāng)?shù)念A(yù)防措施。
第8步：將液體金屬倒進澆口孔
另一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)：將燒融的金屬液倒入澆口孔。Peter建議使用比較容易融化的鉛錫合金。這個時候安全裝備一定要佩戴整齊：安全護目鏡、長褲、不露腳趾的鞋和隔熱手套等缺一不可。一定要小心，因為該金屬一旦注入之后就不可逆了，一旦有問題就意味著前功盡棄。
第9步：讓金屬冷卻
等待2或3小時，或直到金屬（不是石膏）摸起來有點涼了。需要注意的是石膏是極好的熱絕緣體，所以最好等長一點時間。如果時間太短的話，那么金屬可能還沒有充分定型。
第10步：粉碎石膏，取出金屬物
用錘子將石膏輕輕敲碎。
步驟11：鋸斷澆口
用鋼鋸鋸斷金屬對象的澆口，要盡可能地靠近物體，但要避免破壞掉物體。
步驟12：銼掉澆口附著點
用銼刀搓掉澆口沒鋸掉的部分以及表面的金屬氧化物，同樣要避免傷到對象本身。
Peter的方法是一種用3D打印機制造金屬物品的便捷和有趣的方式，您可以嘗試用它制作首飾、雕像或者紀(jì)念幣什么的（點擊進入：http://www.instructables.com/id/Make-Metal-Parts-with-a-3D-Printer-lost-polymer-ca/?ALLSTEPS該教程的英文原文頁面）。下面是該方法的視頻演示：
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