如果您是一位有經驗的3D打印用戶的話就會(hui) 知道，獲得一個(ge) 高質量3D打印作業(ye) 的關(guan) 鍵在於(yu) 對象的壁厚要適中。為(wei) 此，越來越多的3D打印服務正在增加功能項以在您將3D打印作業(ye) 發送至打印機之前對其壁厚進行測試。最近，著名的開源3D打印機固件Marlin Firmware也增加量一個(ge) 名叫“線材厚度感應器（filament thickness sensors）”的東(dong) 西。來自HackADay的Gerrit Coetzee對此進行了破解，研究如何將其用於(yu) 高質量的3D打印項目。

首先，讓我們(men) 先簡要說明一下線材是如何製造的。熔融的塑料按照一定的速度被拉進冷卻槽，並通過一個(ge) 噴嘴（直徑為(wei) 2.85毫米或者1.75毫米）拉伸成線材的形式。在拉伸過程中，這個(ge) 線材需要一個(ge) 係統來對其不斷進行調整。Coetzee解釋了在一個(ge) 針對工業(ye) 級3D打印機的機械係統中即時調整是如何發生的：

“機器通常會(hui) 在線材冷卻之後用激光對線材進行測量，然後將該信息反饋到係統中。更好的線材製造設備會(hui) 有多個(ge) 激光器和非常快的反饋回路。一些質量最好的線材其任意兩(liang) 點的線徑差距會(hui) 在0.04毫米之內(nei) 。”

與(yu) 之相對應的，一些質量較差的線材的線徑變化可以達到0.10毫米，這是一個(ge) 相當大的數值。

Coetzee繼續解釋線材的厚度（或者線徑）的這些變化是如何對打印質量產(chan) 生影響的：“當前的3D打印機並不是智能的。它在運行時假定線材直徑非常均勻。所以不管線材是變粗還是變細，它隻是保持恒定的速度擠出線材，因此在打印中就會(hui) 出現打印材料擠出過多或者過少的情況，從(cong) 而導致打印對象出現缺陷，甚至可能導致打印失敗。”

所以，基於(yu) 這樣的原因，很多3D打印用戶傾(qing) 向於(yu) 追求更加均勻的線材，以提升打印質量，避免打印故障。但是我們(men) 為(wei) 什麽(me) 不反過來想一想，如果3D打印機能夠確定線材直徑的變化的話，這些問題不久迎刃而解了嗎？

這就是 Marlin Firmware中的線材厚度傳(chuan) 感器要做的事情。它會(hui) 在對3D模型進行切片，並將其轉化為(wei) G代碼的時候計算出每毫米運動沉積特定寬度和高度塑料滴所需要的塑料量。然後在3D打印過程中，根據線材直徑決(jue) 定在給定時間內(nei) 需要擠出的線材長度。並以此為(wei) 基礎調整3D打印機的基礎速度，從(cong) 而實現均勻如一的塑料材料擠出，不管您使用的線材是多麽(me) 的不均勻。

顯而易見，如果這一功能能夠廣泛普及的話，不僅(jin) 能夠提升3D打印機的打印質量，用戶對於(yu) 線材的要求也將大幅降低，客觀上有助於(yu) 降低3D打印成本。