微缩模型是一种小比例复制品或模型。有时可以是玩具、道具、展示品或收藏品。由于其微小的尺寸和精确的细节,手工制作微缩模型会比较困难,尤其在数量较大的情况下。而另一方面,3D打印提供了一种制造高品质和生产时间合理的微缩模型的方法。为了使模型满足您的需要,在打印微缩雕像或模型时,需要考虑以下几点。

不同类型的微缩模型

在小型复制品和模型的应用领域,每个产品都有其复杂性。以下是我们所讨论的小型模型的大致种类:

  • 桌面战争迷你游戏
  • 动作玩偶
  • 模型人物
  • 比例模型
  • 透视画作品
  • 景观模型
  • 轨道交通模型
  • 玩偶屋道具
  • 教育模型

尽管所有的微缩模型都有很多共同点,但它们不仅在尺寸上存在差异,而且在部件的功能以及精度和刚度要求上也有所不同。因此,为适合每种类型的作品,需要使用3D打印材料或其他生产方法。

Miniatures 3D printed using Resin

有哪些可以3D打印微缩模型的方法

可以使用任何的可用方法进行3D打印微缩模型和雕像。然而,根据其应用和要求,有些技术比其他技术更适合。

使用不同技术定制微缩模型的3D打印
技术材料类型经济实惠细节质量钢度颜色
FDM/FFF塑料5/52/54/5通常为单色
[树脂] SLA树脂3/55/53.5/5单色
[树脂] DLP树脂3/54.5/53.5/5单色
[树脂] DUP树脂4/54/53.5/5单色
[树脂]MJ/Polyjet树脂2/55/54/5全彩
SLS尼龙涂层3/54/54/5单色
CJP砂岩2/53/52/5全彩

FDM/FFF

其中最经济实惠的方法之一是加热塑料线,然后用它一层一层地形成一个作品。这项技术最大的缺点是,会留下一些层线以及悬空部件的痕迹。为了使用FDM打印微缩模型,通常需要使用一个单独的、更薄的喷嘴以及较慢的打印时间,确保更好的细节。然而,熔融沉积模型可以很好地适用于比例较大的模型、某些教育模型,以及尺寸较大的轨道交通模型。

Figurine 3D printed using FDM method

来自OKSharPei 3D

在FDM机上打印的小雕像

VAT聚合/树脂打印

树脂3D打印是一系列通过激光、LED或投影仪逐层固化液体光聚合物的技术。因为它们允许在保持光滑表面的同时保留复杂的细节,这些方法非常适合制造微缩模型。然而,你应该会想到,一些树脂或技术更适合它。例如,激光机器通常有助于避免工件虚化。对于需要高细节的微缩模型,建议使用特殊的HD树脂。总的来说,对于不需要功能部件的桌面战争游戏,建议使用SLA微缩模型更好。

Miniature 3D printed with Resin

MJ/Polyjet

这类3D打印技术使用的是UV活性树脂。但与VAT聚合法不同的是,它可以很好地处理树脂液滴,这样可以使它们混合得到不同的颜色和性质。这些优点使MJ成为制造教学和示范模型的好方法。

激光烧结

粉末烧结通常是一种依靠烧结尼龙基粉末的专业制造方法,能够制造出没有层线坚固而精确的迷你产品。除了昂贵的生产成本外,激光烧结的精度也有一定的限制,但总体上可以保证雕像的质量。如果想先使用烧结,最好订购小批量而不是单件,这样可以节省一些钱,而且嵌套(打印一批)通常性价比更高。此方法适用于动作玩偶、道具和景观模型。

Chess pieces 3D printed with SLS

3D打印的国际象棋,来自 Rapid 3D Parts 的个人作品集

彩色喷射打印

CJP技术使用砂岩粉和粘合剂,将颗粒逐层融合在一起。在这个过程中,墨水可以为零件添加颜色。通过几种原色的组合,这些机器通常可以提供广泛的色调,最终产生全彩,具有中等质量细节的模型。与其他方法相比,CJP适用于更脆弱且倾向于选择彩色喷墨打印的微缩模型,比如彩色景观模型、不被经常使用的模型雕像或纪念品

Color Jet Printing allows making figurines in full color.

来自Make it 3D Manufacturing Center的3D打印作品

微缩模型可以选择什么材料

在每种3D打印技术中,总有几种材料适用于您的微缩模型,您可以通过选择让模型结果更完美。

FDM塑料

PLA 是一种最常见和用户友好的塑料。它提供许多有趣的选择以及颜色。在细节方面,它是最好的长丝之一,在刚度和耐温性方面也是最佳的选择。通过正确的后处理和涂层加工,PLA为您提供最好的服务。

其他FDM替代品包括 ABSPETG及木材等等。然而,这些通常需要温度更高的打印塑料,因此增加了故障工件的几率,如回音和变形。

通用树脂

通用 树脂 是一种标准的感光聚合物。很容易发现它能产生很好的细节效果。但是通用树脂模型在较薄的区域会有点脆,在无支撑的小悬空处中容易变形。

高细节树脂

通过一些不同的配方,这些树脂可以呈现更多的细节。即使机器的分辨率允许达到25-50微米的精度,其他树脂也可能不支持该公差,但是HD树脂的设计就允许3D打印这些精细的元素。

SLS尼龙

PA 12是用于激光烧结的标准材料。它结合了良好的细节过渡效果和技术参数。其他等级的尼龙也可以用于微缩模型比如pa 6、pa 6/69等。对于微型打印来说,复合材料或柔韧材料将是一个不好的选择,所以使用的一般的聚酰胺是最好的选择。

砂岩

砂岩 是CJP的主要材料之一,与石膏或尼龙等粉末一起使用。

聚喷射聚合物

MJ工艺使用接近SLA和DLP打印机树脂的UV活性聚合物。然而,这些机器能够将自己的不同等级的聚合物组合和混合在一起,以获得复杂的结果。一些常见的材料包括刚性不透明树脂和透明树脂、Vero、Agilus、Tango等。它们既可以提供看起来很光滑的表面光洁度,也可以提供哑光的质感。

快速了解3D打印人物的后处理

尽管有些可能需要更少的工作量,但是所有3D打印的微缩模型都需要后期处理和最后润色。打印微型雕像的所有关键步骤可能包括:

  • 支架拆除
  • 砂光
  • 磨光或抛光
  • 密封

对于3D打印工艺来说,除了基于粉末的打印(SLS、CJP),微缩模型可能需要清洁支撑结构的表面。这个过程通常很容易,但当涉及到小零件时就需要准确性和耐心。主要目的是确保复杂的细节不会被损坏。许多3D打印提供支架移除服务,但对于较小型号或数量较大的产品,这是一项耗时的任务,因此可能会收取额外费用。

支持结构在家里就可以拆除,也不需要太多的特殊技能或工具。

如何设计适合3D打印的模型

获得一个美观的微缩模型的另一个步骤是确保你有一个适当的3D设计。在考虑技术的情况下,模型中必须包含某些指标和间隙。因此,在制作或优化文件之前,先确定一种打印方法是个好主意。以下是一些关于上述技术的一般公差准则。

FDM

  • 尽量减少悬空的数量和小于45度的角度;
  • 模型设计细节应大于1.15 mm或至少0.5 mm;
  • 确保模型的壁厚至少为1.2 mm;
  • 对于文字,首选较粗的字体,并选择1毫米的深度/高度。

树脂打印

  • 如果想降低成本,您可以选择空心的模型雕像;
  • 在设计中加入逃生孔,避免未固化的树脂进入你的作品;
  • 如果可能的话,请保持细节尺寸大于0.05mm。

SLS 和 CJP

  • 中空封闭零件是不可能的,因此,孔或实体模型零件都是不可能的;
  • 建议细节尺寸大于0.8mm;
  • 建议壁厚约为0.7 mm-2.0 mm;
  • 对于文字细节,请确保深度/高度约为2 mm

对于初学者来说,使用以前经过3D打印测试的作者的设计是个好主意。或者,另外一种选择是,您可以雇佣一个设计师来创建一个定制模型,或者重新制作您现有的模型来适应这个过程。

为什么我要选择3D打印微缩模型?

3D打印是一种获得低批量定制零件的好方法。有了现成的3D模型,打印雕像的周转时间也相当短,而FDM和DUP打印方法也是非常经济实惠。更精确的方法在涉及到薄型细节时具有精度上的竞争优势,并允许创建更小的微型雕像。

3D打印不能完全取代优秀的手工制作微缩模型,但是,它可以作为一个很好的替代方案,或者作为绘画和定制的基础模型。

如何订购3D打印微缩模型?

您可以通过Treatstock订购3D打印微缩模型,主要有2种选择:

如果您已经有了一个可打印的三维模型,并且知道什么材料适合该模型,那么即刻订购可能是最简单的方式。前往网站顶部的“即刻订购”按钮,上传您的模型,然后选择规格,并填写交货细节,获得成本估算和订购3D打印。

对于更复杂的模型或没有优化3D模型的项目,我们建议使用“获取报价”选项。报价允许在设置价格和规格之前联系打印服务提供者。这样你就可以得到帮助,选择合适的设置和技术来实现目标,或者订购额外的服务,如后处理、喷漆和涂层。

要搜索提供3D打印的供应商,请访问 c目录。这种方法也有助于找到一种特定技术,如SLA打印服务或材料喷射。

您也可以按需查看设计,开始和提前寻找3D 模型或者在我们的商店找到合适的微缩模型。