爱华网随着10万多日元的低价格机型亮相，3D打印机已经成为非常贴近生活的设备。今后，制造业也许会迎来“设计人员人手一台（3D打印机）”的时代。不过，与已经普及的家用喷墨打印机不同，3D打印机需要进行一定程度的事前准备和事后处理，模型的品质也会因设置而异。笔者亲自试用了3D打印机，下面就来介绍一下。
CubeX3D打印机使用方法――工具/原料3D打印机“CubeX”
CubeX3D打印机使用方法――方法/步骤CubeX3D打印机使用方法 1、
用样本数据造型
笔者此次挑战的是美国3D Systems公司的“CubeX”（图1）。CubeX是2013年6月刚刚在日本上市的新产品，售价约为40万～50万日元，个人购买的话并不算便宜，但订购者依然很多。笔者从3D Systems的销售代理商之一的武藤工业公司借来了实机，用3D打印机制作了模型。
图1：笔者试用的3D打印机“CubeX”
从包装中取出打印机后要做一些准备工作，比如去掉防止产品在运输途中损坏的缓冲材料、安装材料墨盒和造型台（放置模型的板）等部件。该产品附带工具箱，准备工作中有不少都需要使用工具（图2）。
图2：附带的工具 不仅有从造型台上剥离模型和切断线材的造型工序要使用工具，设备的调整等也必须要使用工具。
制作模型必须要有3D数据。附带的U盘中保存了很多测试数据，笔者首先试制了其中之一（螺旋桨）。尺寸为直径约34mm，高约29mm。
测试数据以STL格式保存，3D打印机无法直接读取，必须转换为控制机器动作的代码。因此，在个人电脑上安装附带的转换软件后启动软件，读取目标STL文件。U盘中有安装程序。还可以从3D Systems公司的网站“Cubify”下载。
之后，就能在屏幕上看到一个放在与造型台形状相同的台子上的红色的3D模型（图3）。方向和位置可以自动调整，想改变方向、位置以及尺寸时，利用位于界面上部的菜单进行平行移动、旋转、放大或缩小即可。
图3：转换软件的界面 读取STL文件，设置使用的材料和层厚等条件后，就会生成控制3D打印机的文件。
如果方向和尺寸没有问题，点击“Build”按钮，会弹出一个窗口。在弹出的窗口中选择层厚、密度、是否带底座（raft）、材料等。笔者此次选择的是层厚为0.1mm，密度为最高级别的4级、不带底座。
设置完成后，点击弹出式窗口右下方的“Build”按钮，就会通过STL数据根据刚刚设定的条件计算模型截面形状，然后转换成控制实际打印头动作的数据。该数据以扩展名为“.cubex”的印刷文件的形式被保存到U盘中。 STL数据只具备表示3D形状表面（边界）的信息。要想运行3D打印机，在把3D形状作为截面形状（切片数据）的集合体表现的同时，还需要其他信息，比如如何用材料填充各截面形状等。具体来说就是以何种路径和速度驱动喷头，如何控制喷出时的树脂温度和喷出量等。
CubeX3D打印机使用方法 2、
开始造型
把准备好的U盘插入3D打印机机身前面左下方的插口，然后选择目标文件就开始造型了，不过在此之前还需要一项准备工作，那就是为了使第一层树脂粘牢，用附带的胶棒在造型台上涂一层胶。之前转换数据时已经显示了在造型台上的哪个位置制作模型，因此只需在大概的位置上涂抹差不多的范围即可。
完成造型台的准备后，在装置前面上部的触摸面板上，从“Print”菜单选择目标文件就开始造型了。喷头的温度慢慢上升到目标温度后，喷头就会移动到造型区，一点一点层积红色树脂（图4）。
图4：开始造型的3D打印机（俯视图） 中央为喷头部分，喷头可前后左右移动。
笔者此次设置的是最小层厚、最大密度，因此造型用了约1个半小时。图5是以大约10分钟为间隔拍摄的模型层积的过程。喷头基本上是先形成截面形状的轮廓线，然后再全面填涂其内部。截面面积小的话，打印一层所需的时间也较少。
图5：正在层积的模型 以大约10分钟为间隔拍摄，可以看出在逐步层积。
在刚刚开始造型时（底部）和即将结束造型时（顶部），喷头的动作比较有特点。打印底部时，可能是为了与造型台贴紧，温度较高。然后暂时移开喷头，等温度稍微降低再继续打印。
打印顶端时，每制作一层就要移开一次喷头。这可能是因为截面面积小、刚刚喷出的树脂的温度还没有降下来，所以要等一会儿再打印下一层。
CubeX3D打印机使用方法_打印机怎么用
CubeX3D打印机使用方法 3、
从造型台上取下模型
制作完成后，造型台向下移动，然后停止工作。把固定有模型的造型台从打印机上卸下，准备分离模型（图6）。虽然取决于造型台与模型的接触面积以及用胶棒涂胶的方法，不过有时用手就能轻松取下来。但如果强行用手掰，会损坏好不容易制作的模型。
图6：从造型台上剥离模型 用金属刮刀插入造型台与模型之间，取下模型。如果粘的比较牢固，一边用温水溶解粘合剂一边剥离会比较容易。
笔者此次谨慎行事，用附带的刮刀来分离模型。把工具顶端插入造型台与模型之间，慢慢向里推，到差不多的位置就能轻松取下来。如果用力过大，模型在离开粘接面的瞬间会趁势飞出去，所以需要注意。
使用手册中推荐的模型分离方法为，把整个造型台浸入温水中使胶溶解，然后再用工具铲。还有就是，每次完成造型后，都要用水清洗造型台上残留的胶（图7），这个工作并不麻烦。
图7：用温水清洗造型台 造型后，把造型台表面附着的胶水冲洗干净。只需用温水冲洗并用手轻轻擦拭就能轻松去除。
CubeX3D打印机使用方法――注意事项笔者不断改变设置条件进行了多次尝试，观察其中的差异，造型失败的次数也不少。回顾造型失败的例子，笔者觉得关键在于喷头的移动平面与造型台的平行度，以及造型台与喷嘴之间间隔的调整。虽然使用手册中写着要在最初做这些调整，但经历失败后才切身体会到了调整的重要性。
