我与 3D 打印
玩 3D 打印有大半年了，虽然还谈不上资深，但已有了一些自己的想法，作此文分享一下自己的心得。
3D 打印机介绍
3D 打印机的分类
民用 3D 打印无非两个流派：熔融沉积成型（FDM）与立体平板印刷（SLA，又称光固化），工业用途的还有金属粉末打印的 SLS。
光固化就不多提了，其优点是精度高，缺点则是机器与耗材价格昂贵，且打印时有比较大的气味（可能对人体有害），对通风的要求比较高，个人认为不适合在家里玩。
更适合摆在工作室里的 FDM 则是百花齐放，诞生出了各种各样的架构：从最简单的单臂型，到 I3 龙门架、圆形打印平台的三角洲，再到高速高精度的 CoreXY/XZ/YZ 架构、性能超强但组装价格昂贵的 UM 结构。最出名的开源设计则是 Voron 团队，旗下有小型的 Voron 0.1 和大型的 Voron 2.4，且还在持续更新中。
3D 打印控制系统
目前我见到的国内用的最多的 3D 打印机控制板（主板）是 MKS GEN L 系列（1.0/1.2/2.1），其搭载的是 ATmega 2560 芯片，常见的控制系统无非两种：Marlin 与 Klipper
Marlin 1.0/2.0
Marlin 是一款片上储存，支持脱机打印、屏幕控制的系统。由 C 语言编写，配置较容易修改，但需要手动编译并烧录至控制板。目前已知的编译方法是 Arduino 编译与 VSCode 插件编译，我使用的是后者，但给我的体验不是很好。
Marlin 的优点是（若不需要自定义）安装简单，仅需用数据线连接电脑烧录即可。缺点则是对打印机的任何重新配置（除了能在屏幕上直接修改设置，如电机方向等），特别是之后要更换静音驱动，就需要手动编译系统，门槛较高且操作繁琐、坑多。
Klipper
Klipper 是一款需要上位机控制的系统，主板上仅烧录了一个接收上位机控制指令的程序，大小大概是 Marlin 系统的 1/5。
据 Klipper 的开发团队描述，大部分单片机的性能比较弱，每秒能处理的指令（打印机控制指令）数不高，固采用上位机的高性能 CPU 来处理更高精度但更多指令数的控制指令可以有效地提高打印质量。
根据跑分表来看，其实 Mega 2560 的性能没有比树莓派的 CPU 弱很多，但考虑到树莓派还可以安装 API 服务器与 Web 控制界面，可以给打印机拓展更多的功能，连接一台上位机还是很具性价比的。
Klipper 在我看来就像是 3D 打印界的 Ardupilot （开源无人机控制套件），用户可以接触到很多底层的设置、直接控制主板上的所有输出，且修改任何配置都不用重新烧录系统，非常适合创客使用。
但高级权限也意味着更大的风险。若配置不当，则可能烧坏硬件。
目前我正在使用的是 Klipper 固件，在两三天的配置调试之后基本可以不用动配置文件了。配置过程中踩了一些坑，后面会单独发一篇文章分享一下 Klipper 配置过程。
3D 打印材料
SLA 打印用的是各种光敏树脂，我没有用过就不评价了。
FDM 使用的材料更加多种多样：PLA、PETG、ABS 三者为主流，TPE 柔性材料也见过有人在用。PLA 是最好打印的一类材料，PETG 需要较高的打印/热床温度，而 ABS 需要保温打印（需封箱）。剩下的就是一些改进/特种材料。例如在 PLA 中添加少量 PC、ABS 以加强硬度，这些材料名字多样，一般是在 PLA 之后加代号，如 PLA-F/AF/AT/G/Pro 等等；或是在 PLA 中添加少量木屑或杂质，使打印机外观像木制品/大理石制品，这类材料比较容易堵头，不是很推荐使用；甚至还有人打印碳纤维，但价格昂贵。
购买 3D 打印机的理由
我不想做一个 “KOL”，把 3D 打印吹得天花乱坠。谈一谈我购买 3D 打印机的理由：
- 可以动手
我是一个酷爱动手的人，看见 DIY 项目就忍不住去尝试。或许这辈子开不上高达，但能亲手组装一台能由我操控的机械（甚至还能打印出高达），也算是一点小小的慰藉。
- 让梦想中的模型成真
我有购买一台 3D 打印机的念头，来自一张网图，是一个制作精美的太阳时钟 —— 不是日晷，而是通过巧妙设计的结构，能投射出数字形式的大致时间。显然，这个太阳时钟是 3D 打印的。当时我就觉得，如果我能有一台 3D 打印机，我就能做各种各样的小玩意儿，多美妙 :)
- 建模小帮手
很奇怪的理由，但 3D 打印机确实促使我提升了 3D 建模技术。机器可以创造任何物品，但网上的模型毕竟有限，很多你想要的物品就需要你亲手去建模了。初中时我有学习 3D 建模的念头，当时选择了 C4D，但因为难度太高没多久就放弃了。现在我选择了学习 SolidWorks，自行设计并打印成品，我就能最直观的感受到模型的问题所在，并在软件里修正错误。
挑选打印机
于是我就定下了买一台 3D 打印机的计划。这么一计划就是一年多。
在这一年里我找了很多店家，比对他们的性价比（我的博客里最经常出现的一个词），最后挑中了这家 —— 小树科技。
我不适合想买成品机，理由很简单：性价比较低，且没有组装的乐趣。这两年国内做开源机器的团队越来越多，小树科技算是比较早的一家。我最看重的莫过于详细的安装文档和一个可靠的社区，毕竟这次我要涉猎的是一个完全陌生的领域。
逛了逛他们的官网，确定他们有提供安装文档，用户社区也达到数千人规模，我决定了要买这一家的机器。
新手入门，我选择了 T3 型号的机器。单臂架构，3D 打印机中最简陋、缺点最多的架构，但也是消耗材料最少，价格最便宜的结构。
DIY 之路必然是坎坷的，如果你决定要自己组装一台 3D 打印机，过程中必然会遇到种种问题。做好心理准备，等待迎接解决问题之后的喜悦吧。
经过半年的调机与改装之后，这台 T3 已经能稳定地产出质量尚可的打印件，我认为再去改装这台机器所带来的提升已经不大，便决定将其升级为 CoreXY 架构。
升级 CoreXY 就是这个寒假的事情了，组装花了四五天，调机则还在进行中。目前来看这台机子潜力很大，请期待后续分享调机过程的文章。
结语
感觉没什么好结的。
说句实话，调机真的挺痛苦的，刚装完机打两次很可能就会错一次层；但调完之后，再也不会错层的成就感经久不衰。