木材3D打印机：如何3D打印木材

自2012年左右以来，用于3D打印的木质线材不断涌现。但是木材如何进行3D打印呢？基本过程是将木纤维添加到PLA中制成复合线材，打印完成后，最终的物体看起来和摸起来都非常像木头。

下面我们就来了解一下木材到底是什么以及如何使用它，我们还将讨论后期处理并提及一些有趣的设计及材料品牌。

什么是木材？

通常，木材由约70%PLA和30%木纤维组成。由于添加了木纤维，它比普通PLA更脆一些。早期的木材是用锯末制成的，但这使得最终的打印品看起来更像纸板而不是木材，如今的木纤维线材可以生产出外观、触感和气味都像木雕的物体，根据品牌的不同，可以找到几种不同类型的木材，如竹子、桦木、雪松、软木、乌木、橄榄木、松木，甚至椰子。

如何打印木材？

 

一、温度设置

（1）打印喷嘴

    与普通PLA类似，最好将打印机的热端预热到170至220℃之间。当然，确切的温度取决于耗材，使用木材的一件有趣的事情是，你可以尝试不同的温度来产生不同的颜色和饰面，这是因为较高温度下的挤出机会燃烧木纤维，产生更深的色调。请注意，木材是易燃的，如果热端太热并且喷嘴挤出材料的速度不够快，那么打印件可能会损坏甚至着火，为了安全起见，请勿超出制造商提供的打印温度范围。为了防止堵塞，强烈建议把打印机配备大于标准0.4毫米的喷嘴，此外，对于木材来说，保持喷嘴清洁尤为重要！
     
（2）打印热床

    要使用木材制作高质量的打印品，最好使用加热床，但这不是必需的，如果你有的话，请将其预热至50至70℃之间。打印木材所必需的是首层粘合，可以尝试使用油漆工胶带、胶棒、玻璃床或PEI板固定你的打印件。

二、其他设置

一旦开始使用木材，你可能会遇到一些渗漏和拉丝问题，使用某些切片软件设置会有所帮助。以下是一些提示：

（1）一般来说，使用木材时不要害怕设置过高的层高，该材料通常会隐藏层线；
（2）由于木材固化相对较快，因此防止堵塞是需要特别注意的一个问题；
（3）使用切片软件设置重新计算喷嘴的移动会增加打印时间，但会提高打印质量并防止拉丝。在Cura中，这种设置称为“Combing”，对于Simplify3D，选择的等效设置是“避免跨越行进运动的轮廓”，而在PursaSlicer中，选择类似的“避免跨越周界”；
（4）Simplify3D和Cura有一个称为“回抽”的设置，该设置可以在喷嘴每次到达打印段末尾时减小喷嘴压力，为此需要考虑的参数是回抽材料的速度和体积，这将有助于减小渗漏或拉丝的可能性。PursaSlicer目前没有回抽选项，你可以尝试使用线性前进或缩回设置来实现类似的效果。

后期处理

3D打印过程完成后，你可以开始最后的润色。然而，对于木材，你甚至可以在打印过程中开始着色，如前所述，改变打印温度会产生细微的颜色变化。打磨木材3D打印件与打磨普通木头非常相似，选择砂纸可以从粗粒度开始，逐渐使用更细的粒度，直到物体变得光滑。就像真正的木材一样，用木材3D打印的物体是多孔的，这意味着它们很容易吸收不同的染料和污渍，可以使用染色剂来产生不同的颜色和表面光洁度。

打印件展示

（1）Xbox控制器外壳

这个定制的Xbox控制器外壳是根据Thingiverse中发布的设计打印的，该帖子中还有40多个其他不同的徽标，制造商指出，以0.2毫米的层高进行打印，可以帮助实现颗粒效果。

（2）骰子和游戏棋子

木制游戏部件一定会给你最喜欢的游戏带来特殊的感觉，无需在木块的每一面精心雕刻数字来制作骰子，只需拿出一台3D打印机，为自己准备一些材料即可实现相同的外观，这些骰子采用100%填充打印将营造出良好的立体感。

木丝耗材推荐

（1）易生木质PLA(Wood)

具有仿木质外观效果，表面哑光细腻不显层纹。该产品基于PLA材料，具有PLA易打印性的特点，采用发泡技术，轻量化，直径1.75mm，密度0.7g/cm3，价格98元/卷。

（2）PolyWood

Polymaker通过发泡技术把线材加工成类似于天然木料的多孔结构，以达到仿木的效果，密度只有0.8g/cm3，比通常的PLA轻35%，直径1.75mm或2.85mm，价格209元/卷。

（3）Fillamentum Timberfill
这些木质长丝可以在工业堆肥中生物降解，甚至闻起来像真的一样！其主要成分为70% PLA和30%木材，可供选择的颜色选项：香槟色、肉桂色、红木色、浅色木色、南方松木色、木炭色、赤土色、红心色，价格46美元/卷。

（4）Hatchbox
Hatchbox可以为木质长丝提供最优惠的价格。他们还指出，使用这种灯丝不需要加热打印床。其主要成分为 89% PLA,和11%木材，可供选择的颜色选项：原木色、黑色、棕色，价格31美元/卷。